Porte di fuga nella prova di resistenza
La nuova galleria di base del Gottardo deve soddisfare i più elevati requisiti di sicurezza. A cominciare dalle grandi porte che dividono la galleria ferroviaria in compartimenti antincendio e dalle 350 porte dei "passaggi trasversali" che garantiscono l'evacuazione in caso di incendio. Queste porte devono resistere a oltre 7 tonnellate di pressione del vento e a un incendio di 90 minuti. Questo non può essere fatto senza test di sicurezza del materiale.
Cosa succede quando un treno supera una porta di pochi centimetri a quasi 250 km/h? Le porte devono sopportare una variazione della pressione e dell'aspirazione dell'aria ogni due secondi. Ciò si verifica a causa degli spazi ristretti tra i vagoni ed esercita una pressione di oltre 7 tonnellate sulle porte larghe 1,6 e alte 2,2 metri. Per garantire che le 350 porte dei 175 passaggi trasversali del tunnel possano essere aperte in qualsiasi momento nonostante questi carichi estremi, è stato necessario sviluppare nuove costruzioni e procedure di prova, come scrive l'ift Rosenheim. Per questo motivo, gli ingegneri di AlpTransit Gotthard AG, il costruttore di porte Elkuch Bator e gli esperti dell'ift Rosenheim si sono riuniti già nell'estate del 2008 per sviluppare procedure di test e monitoraggio adeguate, in grado di simulare queste condizioni estreme nel tunnel.
Test di carico continuo
Secondo l'ente di controllo, monitoraggio e certificazione, le porte sono state messe alla prova. Compiti simili erano già stati risolti nel collaudo di vetrate ICE o di varie vetrate del tetto di coperture autostradali e di varie gallerie.
Il test di carico continuo, con un totale di 500.000 sbalzi di pressione e aspirazione a una frequenza di due secondi, doveva essere eseguito a una temperatura ambiente di 40 gradi, che prevale anche nel tunnel del Gottardo. Durante il test è stato possibile osservare facilmente gli enormi carichi. Sebbene i battenti in acciaio inox di 110 mm di spessore si siano visibilmente abbassati, dopo il test di carico continuo di 14 giorni erano ancora sufficientemente saldi e potevano essere aperti con la forza richiesta di un massimo di 10 kg. Anche le porte del tunnel, larghe 8,5 m e alte 4 m, dovevano soddisfare requisiti speciali perché dividono il tunnel in diversi compartimenti antincendio. Pertanto, nonostante l'elevata pressione dell'aria, è stato consentito loro di avere solo un tasso di perdita minimo per il passaggio dell'aria, al fine di evitare il passaggio del fumo.
Resistere al fuoco del tunnel per 90 minuti
Questo importante sforzo di collaudo si è reso necessario perché le porte della galleria sono una componente centrale del concetto di sicurezza: i passaggi trasversali servono come vie di fuga in caso di interruzione dei treni e per l'evacuazione in caso di incidenti - in casi estremi anche in caso di incendio. Nel funzionamento normale, le porte non solo assicurano la compartimentazione, ma devono anche resistere a un incendio in galleria per 90 minuti, per evitare che il fuoco si propaghi nel passaggio trasversale e quindi nella canna parallela. Nonostante questo carico estremo, la porta deve poter essere aperta manualmente e intuitivamente da entrambi i lati con una forza massima di 10 kg entro cinque secondi in qualsiasi momento, se necessario.
La procedura per la gestione di questo progetto richiede costi e tempo, ma garantisce che le porte soddisfino il loro scopo di sicurezza anche dopo 25 anni, in casi estremi e con una manutenzione adeguata, sottolinea l'ift Rosenheim.