Decine di migliaia di ponti in tutto il Paese si stanno deteriorando, creando condizioni potenzialmente pericolose. In particolare dopo un disastro naturale, essere in grado di valutare l'integrità strutturale di un ponte può essere fondamentale.

I ricercatori della Washington University di St. Louis e della Michigan State University (MSU) stanno collaborando per aiutare a risolvere questo problema. Stanno testando sensori innovativi sul ponte Mackinac del Michigan che sono alimentati dalle vibrazioni del traffico e potrebbero rilevare i guasti del ponte prima che si verifichino. Ciò renderà il Mackinac Bridge il primo ponte completamente strumentato nel paese che utilizza una tecnologia di monitoraggio wireless avanzata e autoalimentata.

"Non solo questa tecnologia può essere utilizzata per emettere avvisi precoci prima di un catastrofico cedimento strutturale, può essere utilizzato anche per diagnosticare rapidamente gli effetti di rari, eventi ad alto impatto come terremoti e uragani su una grande infrastruttura come un ponte, " disse Shantanu Chakrabartty, il Clifford Murphy Professor presso il Preston M. Green Department of Electrical &Systems Engineering presso la McKelvey School of Engineering.

Chakrabartty ha lavorato con Nizar Lajnef, professore associato di ingegneria civile e ambientale presso MSU per lo sviluppo dei sensori, che sono alimentati dall'energia cinetica dei movimenti del ponte e trasmettono in modalità wireless i dati strutturali.

I primi 20 prototipi di sensori sono stati installati sul Mackinac Bridge nel 2016. Dopo che i sensori hanno dimostrato la loro durata e si sono comportati come previsto, i ricercatori hanno iniziato la fase successiva di test con l'installazione di fino a 2, 000 dei piccoli dispositivi. Ciò consentirà loro di esplorare la logistica di una distribuzione ancora più ampia e fornire utili dati di monitoraggio alla Mackinac Bridge Authority.

Il successo dell'implementazione su larga scala di questa tecnologia di rilevamento a basso costo potrebbe trasformare drasticamente l'economia della conservazione e gestione dei ponti e migliorare la funzionalità e la sicurezza dei ponti.