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Portale termografico

Nel quadro del miglioramentocontinuo delle condizioni di si-curezza dei trafori, Tecnosiste-mi Group – leader nella forni-tura di servizi per le teleco-municazioni – ha avviato nel1999 al versante italiano deltraforo del Fréjus un progettosperimentale di «Portale Ter-mografico», che aveva comeobiettivo il rilievo di situazio-ni di anomalia sui veicoli pe-santi all’ingresso dei tunnel.Questa prima fase sperimenta-le ha portato nel 2001 alla rea-lizzazione definitiva del Porta-le Termografico, sul versanteitaliano del Fréjus e su entrambii versanti del Monte Bianco. Il tunnel del Monte Bianco faparte della prima generazionedei grandi assi stradali costruitiattraverso le Alpi, con caratte-ristiche poco favorevoli dovu-te al fatto di essere una galle-ria d’altitudine, con le ramped’accesso, soprattutto sul ver-sante francese, estreme perun’autostrada. Il riscaldamen-to dei motori dei mezzi pesan-ti costituisce infatti pericolod’incendio nel tunnel.In questo senso si è recente-mente espressa la commissio-ne di esperti europea per la si-curezza nei tunnel la quale ci-ta: «Un controllo (automaticoo altro) sul surriscaldamentodei mezzi pesanti, in particola-re per motore e freni, dovreb-be sempre essere eseguito pri-ma d’entrare in galleria, in par-ticolare per quei tunnel dovele rampe d’accesso sono parti-colarmente lunghe e ripide (co-me è il caso di molte galleriealpine)…».Il Portale Termografico rap-presenta il mezzo più evoluto

ItalianoI attualmente disponibile per ri-levare automaticamente ed inmodo non intrusivo eventualisurriscaldamenti pericolosi escenari di incendio in fase ini-ziale che possono essere cau-sa di gravi incidenti in galleria. Il sistema, installato utilizzan-do la scansione del campo in-frarosso, rivela la presenza disurriscaldamenti anomali e/oprincipi di incendio nei camionprima che questi accedano altunnel. Il progetto è stato articolato inpiù fasi, in modo da consenti-re un’introduzione rapida del-le tecnologie di base e per-mettere una immediata verifi-ca sul campo delle funzionali-tà e prestazioni del sistema, inmodo da poter inoltre modu-lare le fasi successive in fun-zione dei risultati precedenti. Per ogni portale il sistema dirilevamento termico governauna corsia. Su ogni corsia so-no posizionati quattro sensoriIR ad infrarosso e quattro sen-sori convenzionali visivi permonitorare il lato inferiore del

veicolo, i fianchi esterni e il la-to superiore del mezzo in trans-ito.Il Portale Termografico inclu-de un’unità dedicata alla misu-razione della velocità e dellaposizione dell’automezzo intransito presso il portale. Alloscopo di fornire alle unità diacquisizione immagini i segna-li di sincronizzazione per ge-nerare immagini VIS (visivo) eIR (infrarosso) senza distor-sioni, questa misurazione deveessere continua e caratterizza-ta da un errore massimo rela-tivo indipendente dalla veloci-tà. L’unità determina la veloci-tà e lo spostamento del mezzomediante l’analisi in tempo rea-le di due immagini lineari adalta risoluzione.Le unità sono strumenti pro-gettati e realizzati apposita-mente per questo tipo di ap-plicazione. Utilizzano una serie di compo-nenti speciali, accuratamenteselezionate a livello mondialetra i fornitori che impiegano lepiù moderne tecnologie elet-

troniche ed elettro-ottiche incampo aerospaziale e militare.Il sistema così costituito forni-sce all’operatore un’immaginedel mezzo ottenuta dalla so-vrapposizione dell’immaginevisiva con quella ad infrarossi,permettendo di individuare uni-vocamente il mezzo transitan-te e di riconoscere la presenzadi punti termicamente anoma-li; in questo caso il sistema for-nisce un allarme all’operatoreaddetto alla sala di controllo,al personale preposto al pe-daggio e ad una postazione cen-trale per la gestione degli al-larmi e dei conseguenti avviidi tutte le procedure automa-tiche e semiautomatiche di ge-stione degli eventi accidentali(avvio impianti antincendio,attivazione squadre di emer-genze e vigili del fuoco ecc.).Anche le merci pericolose e icarichi speciali sono sottopo-sti alla scansione termograficadel portale termico, garanten-do un livello superiore di si-curezza.La scansione può anche essere

Portale del Fréjus

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Portail thermique

Dans le cadre de l’améliorationcontinue des conditions de sé-curité des tunnels, Tecnosiste-mi Group – leader dans la pres-tation de services pour les télé-communications - a entreprisen 1999, au versant italien dutunnel du Fréjus, un projet ex-périmental de «Portail Ther-mique» qui avait comme ob-jectif la détection de situationsd’anomalie sur les poids lourdsà l’entrée des tunnels.Cette première phase expéri-mentale a permis en 2001 laréalisation définitive du PortailThermique sur le versant ita-lien du Fréjus et sur les deuxversants du Mont Blanc. Le tun-nel du Mont Blanc appartientà la première génération desgrands axes routiers construitsà travers les Alpes, avec des ca-ractéristiques peu favorables

FrançaisF étant donné sa situation en al-titude, comme les rampes d’ac-cès, surtout sur le versant fran-çais, extrêmes pour une auto-route. La surchauffe des mo-teurs des poids lourds consti-tue un danger d’incendie dansle tunnel.C’est la raison pour laquelle, laCommission d’experts euro-péenne pour la sécurité dansles tunnels est intervenue ré-cemment en disant ceci: «Uncontrôle (automatique ou au-tre) en prévention de surchauffedes poids lourds, concernantparticulièrement le moteur etles freins, devrait mis en oeu-vre, au moins avant les entréesdes tunnels précédées d’unelongue et forte montée (com-me c’est le cas dans beaucoupde tunnels de montagne).»Le Portail Thermique est ac-tuellement le moyen le plus dé-veloppé disponible pour dé-tecter automatiquement et del’extérieur d’éventuelles sur-chauffes dangereuses et des in-cendies en phase initiale pou-vant provoquer de graves acci-dents dans le tunnel.Le système mise en place ré-vèle, grâce à la scanographiedu champ infrarouge, la pré-sence de surchauffes anorma-les et/ou les débuts d’incendiesdans les camions avant leur en-trée dans le tunnel. Le projet est constitué de plu-sieurs étapes, ce qui permet uneintroduction rapide des tech-nologies de base ainsi qu’unevérification immédiate sur leterrain des caractéristiques etdes prestations du système, afinde pouvoir effectuer les étapessuivantes en fonction des ré-sultats obtenus précédemment. Pour chaque portail le systèmede détection thermique contrô-le une voie. Sur chaque voiesont installés quatre capteurs

eseguita a velocità di transitoprossime ai cento km/h. Por-tali per velocità superiori aiduecento km/h sono in fase disviluppo per applicativi ferro-viari.Dati statistici inerenti i mesi digiugno luglio e agosto 2002 sulfunzionamento del Portale Ter-mografico al tunnel del Fréjusindicano che per un transitocomplessivo di ca.140’000 mez-zi pesanti 7 sono stati trovatipotenzialmente pericolosi e nonhanno potuto transitare in gal-leria se non prima di passarein officina per le riparazioni delcaso. Un’anomalia abbastanza fre-quente riguarda il surriscalda-mento di una delle ruote chepuò superare i 200 °C. I rischidi questo surriscaldamento so-no notevoli: scoppio del pneu-matico con perdita di control-lo del mezzo e/o autocombu-stione del pneumatico con ri-schio di incendio in galleria. È

stato constatato che questo sur-riscaldamento avviene soven-te nelle 48h che seguono unarevisione in officina dove i fre-ni troppo serrati causano il par-ziale blocco di una delle ruote.Da segnalare inoltre il conve-gno internazionale sull’incidentedel San Gottardo organizzatodal procuratore pubblico An-tonio Perugini tenutosi a Lu-gano il 25 ottobre scorso, nelcorso del quale il ProfessoreJean Claude Martin dell’uni-versità di Losanna ha citato,nell’ambito della sua presenta-zione, il Portale Termograficocome mezzo di prevenzione ef-ficace. Per ulteriori informazioni sulportale vedasi sito:www.tecnosistemigroup.com

Schema sensori IR e VIS

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IR infrarouges et quatre cap-teurs VIS visuels convention-nels qui contrôlent le côté in-férieur du véhicule, les flancsextérieurs et le côté supérieurdu véhicule en transit.Le Portail Thermique inclut uneunité chargée de mesurer la vi-tesse et la position du véhicu-le passant sous le portail. Dansle but de fournir aux unités deprises d’images des signaux desynchronisation pour obtenirdes images VIS et IR sans dis-torsion, la mesure doit êtrecontinue et caractérisée par uneerreur maximale relative indé-pendante de la vitesse.L’unité détermine la vitesse etle déplacement du véhicule grâ-ce à une analyse en temps ré-el de deux images linéaires dehaute résolution.Les unités sont des instrumentsdéveloppés précisément pource type d’application. Elles utilisent une série decomposants spéciaux, soi-gneusement sélectionnés danstout le monde parmi les four-nisseurs utilisant les plus mo-dernes technologies électro-niques et électro-optiques dansles domaines aérospatiale etmilitaire.Le système ainsi constitué four-nit à l’opérateur une image duvéhicule obtenue par la super-position de l’image visuelle aveccelle infrarouge, ce qui permetde repérer le véhicule en trans-it et de détecter la présence depoints thermiquement anor-maux; si tel est le cas le systè-me donne l’alerte à l’opérateuren salle de contrôle, au per-sonnel du péage et à un em-placement central pour la ges-tion des alarmes et des dé-clenchements de toutes les pro-cédures automatiques et semi-automatiques mises en marche(déclenchement des installa-

tions anti-feu, des équipes d’é-mergences, des pompiers etc).Même les marchandises dan-gereuses et les chargementsspéciaux sont soumis à la sca-nographie du portail thermique,garantissant ainsi un niveau desécurité supérieur.La scanographie peut être exé-cutée même à des vitesses detransit jusqu’à cent km/h. DesPortails pour des vitesses su-périeures aux deux cents km/hsont en phase de développe-ment pour les applicationsferroviaires.Des données statistiques pourles mois de Juin Juillet et Août2002 sur le fonctionnement duPortail Thermique au tunnel duFréjus indiquent que pour untransit global d’env. 140’000poids lourds 7 d’entre eux ontété déclarés potentiellementdangereux et ont pu transiterdans le tunnel seulement aprèsréparation mécanique au gara-ge.Une anomalie assez fréquenteconcerne la surchauffe d’unedes roues qui peut dépasser les200 °C. Les risques d’une telle

surchauffe sont considérables:éclatement du pneu avec per-te de contrôle du véhiculeet/ou autocombustion du pneuavec risque d’incendie dans letunnel. On a constaté que cetype de surchauffe se produitsouvent dans les 48h qui sui-vent une révision au garage oùles freins trop serrés causent leblocage partiel d’une des roues.À signaler également la confé-rence internationale portantsur l’accident du St-Gothard,organisée par le procureur pu-blic Antonio Perugini, à Luga-no le 25 octobre dernier, pen-dant laquelle le Professeur JeanClaude Martin de l’Universitéde Lausanne a dit, au cours deson exposé, que le Portail Ther-mique était un moyen de pré-vention efficace. Pour de plus d’informations surle Portail voir aussi le site inter-net:www.tecnosistemigroup.com

IR-Bild eines Lastwagenrades / Image IR d’un roue de camion /Imagine IR d’una ruota di un autocarro

Thermisches Portal

Im Rahmen der kontinuier-lichen Verbesserung der Si-cherheitsbedingungen der Stras-sentunnels hat TecnosistemiGroup – führender Dienstleis-tungsanbieter im Telekommu-nikationsbereich – 1999 einVersuchsprojekt des «Thermi-schen Portals» auf der italieni-schen Seite des Fréjus Tunnelsbegonnen, das als Ziel die Er-kennung von Abnormitäten anLastwagen am Eingang des Tun-nels hatte.Diese erste Versuchsphase hatim Jahr 2001 zur definitivenRealisierung des ThermischenPortals auf der italienischen Sei-te des Frejus und auf beidenSeiten des Mont Blanc Tunnelsgeführt. Der Mont Blanc Tun-nel gehört zur ersten Genera-tion von grossen Strassenach-sen die durch die Alpen gebautworden sind und hat eine, fürAutobahnen, extrem steile Auf-fahrtsrampe, vor allem auf derfranzösischen Seite. Die Erhit-

DeutschD

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zung der Lastwagenmotorendie dabei ensteht stellt eineBrandgefahr im Tunnel dar.Die Europäische Fachkommis-sion für die Sicherheit in denStrassentunnels hat sich darü-ber vor kurzem wie folgt ge-äussert: «Eine (automatischeoder andersgeartete) Kontrol-le überhitzter Lastwagen, be-sonders was Motor und Brem-sen anbetrifft, sollte stets vorder Tunneleinfahrt ausgeführtwerden, vor allem bei denje-nigen Tunnels, deren Auf-fahrtsrampen äusserst lang undsteil sind (wie dies bei vielenAlpentunnels der Fall ist)...»Das Thermische Portal ist dasmodernste, zur Zeit erhältlicheSystem, das automatisch undvon aussen gefährliche Über-hitzungen und eventuelleBrandgefahren, die schlus-sendlich zu schweren Unfällenin den Tunnels führen, im An-fangsstadion feststellen kann.Das System erkennt unge-wöhnliche Überhitzungenund/oder Brandanfänge aufLastwagen vor deren Einfahrtins Tunnel durch ein Scanningim infraroten Bereich.Das Projekt verläuft über meh-rere Phasen um eine schnelleEinführung der Grundtechno-logien und eine sofortige Kon-trolle der Funktionsfähigkeitenund der Leistungen zu ermög-lichen, und so die folgendenPhasen anhand der erhaltenenErgebnissen abstimmen zu kön-nen.Das thermische Erkennungs-system kontrolliert bei jedemPortal eine Fahrbahn. Auf jederFahrbahn sind vier infrarot (IR)Sensoren und vier konventio-nelle visuelle (VIS) Sensoreninstalliert, um die Unterseite,die Aussenseiten und die Ober-seite des durchfahrenden Fahr-zeugs zu kontrollieren.

Das Thermische Portal ist miteiner Einheit ausgerüstet, diezur Messung der Geschwindig-keit und der genauen Positiondes durchfahrenden Fahrzeugsdient. Um VIS- und IR-Bilderohne jegliche Verzerrungen zuerhalten, sind synchronisierteSignale von grosser Wichtig-keit; deshalb müssen die Mes-sungen, unabhängig von derGeschwindigkeit des Fahrzeu-ges, ununterbrochen weiterge-leitet werden und dürfen ma-ximal einen relativen Fehleraufweisen. Aufgrund einer Ana-lyse von zwei linearen Bildernmit hoher Auflösung, ermitteltdas System in Echtzeit die Ge-schwindigkeit und die Fortbe-wegung des Fahrzeugs.Die beschriebenen Einheitenmit ihren Messgeräten wurdenausschliesslich für solche Situ-ationen entwickelt. Zur An-wendung kommen nur ausge-klügelte Bestandteile, die vonden besten internationalen Lie-feranten bezogen werden, undden modernsten elektronischenund elektro-optischen Anfor-derungen des Militärs und desWeltraumfluges entsprechen.Das System liefert dem Bedie-ner ein Bild des Fahrzeugs, dasdurch die Überlagerung des vi-suellen Bild mit dem Infrarot-bild entsteht, und ermöglicht sodie eindeutige Bestimmung desdurchfahrenden Fahrzeugs unddas Erkennen von thermischenUnregelmässigkeiten; in diesemFall alarmiert das System denVerantwotlichen im Kontroll-saal, das Personal am Durchgangund eine Alarmzentrale für dieLeitung der darauffolgendenautomatischen und halbauto-matischen Abläufen bei Unfäl-len (Aktivierung der Brand-löschvorkehrungen, Aktivierungder Rettungsmannschaften undder Feuerwehr, usw.).

Gefährliche Güter und speziel-le Ladegüter werden ebenfallseinem thermischen Scanningdurch das ThermographischePortal ausgesetzt, um somit einhöheres Sicherheitsniveau zugarantieren.Das Scanning kann auch bei ei-ner Durchfahrtsgeschwindig-keit von bis zu 100 km/hdurchgeführt werden. Es wer-den sogar Portale für Eisen-bahntunnels entwickelt die fürDurchfahrtsgeschwindikeitenvon über 200 km/h gedachtsind.Statistische Daten vom Juni bisAugust 2002 über den Betriebdes Thermischen Portals amFréjus Tunnel zeigen, dass bei140’000 Lastwagen deren 7 ei-ne potentielle Gefahr darstell-ten und den Tunnel nichtdurchfahren durften bevor sierepariert wurden.Eine ziemlich oft angezeigte An-omalie besteht aus der Über-hitzung von bis über 200 °C ei-nes der Räder. Die Gefahren ei-

ner solchen Überhitzung sindenorm: Zerplatzen des Pneusund der darauffolgende Verlustder Beherrschung des Fahrzeugsund/oder Entzündung desPneus und ein eventuellerBrand im Tunnel. Man hat be-merkt, dass diese Überhitzun-gen vorallem während den 48hnach einer Revision eintreffen,weil zu fest angezogene Brem-sen eine teilweise Blockung ei-nes der Räder verursachenkann.Wir möchten noch auf die vomStaatsanwalt Antonio Peruginiam letzten 25. Oktober in Lu-gano organisierte internatio-nale Konferenz über den Unfallim Gotthardtunnel hinweisen,bei der Professor Jean ClaudeMartin der Universität Lausan-ne das Thermische Portal alseffektive preventive Massnah-me beschrieben hat.Für weitere Auskünfte über dasThermische Portal bitten wirSie folgende Website zu besu-chen:www.tecnosistemigroup.com

Portal du Mont Blanc