Quando si tratta del prodotto "carreggiata" nella galleria di base del Gottardo

L'evento eccezionale del progetto svizzero del secolo è stato onorato da alti rappresentanti di Alp- Transit Gotthard (ATG), delle Ferrovie Federali Svizzere (FFS), dell'Ufficio Federale dei Trasporti (UFT) e del Cantone di Uri in una cerimonia formale con l'installazione del "Golden Sleeper" di fronte all'appaltatore Bahntechnik Transtec Gotthard.

Questo articolo tecnico (parte 1) descrive i fattori di successo del controllo di qualità in loco, con cui il team di progetto di ARGE Fahrbahn Transtec Gotthard AFTTG, sottogruppo di Transtec Gotthard per i lavori di binario, ha realizzato con successo questa prima fase del progetto di binario a lastre nella galleria di base del Gottardo.

Situazione iniziale

AlpTransit Gotthard, una filiale delle Ferrovie Federali Svizzere (FFS), è responsabile della pianificazione e della costruzione del nuovo collegamento ferroviario transalpino (NFTA). La NRLA è il fulcro dell'asse nord-sud del corridoio di trasporto europeo UE da Rotterdam a Genova. Il progetto della galleria di base del San Gottardo, con due gallerie di 57 chilometri e le vie d'accesso nord e sud di 35 chilometri, è il progetto di costruzione centrale della NFTA. Un altro progetto principale di ingegneria ferroviaria, la galleria di base del Ceneri all'estremità meridionale dell'asse, è stato assegnato a consorzi di costruzione svizzeri per la realizzazione alla fine del 2014. Con il completamento della NRLA, la Svizzera sarà integrata nella rete europea ad alta velocità.

Transtec Gotthard è responsabile per la pianificazione, la realizzazione e la messa in funzione dell'intero sistema tecnologico ferroviario nel progetto della galleria di base del Gottardo. Il consorzio è composto dai quattro azionisti Alpiq, Alcatel-Lucent/Thales RSS, Balfour Beatty Rail e Renaissance Construction. Oltre alle installazioni temporanee, come la costruzione dei siti di installazione, la ventilazione/raffreddamento e la logistica della costruzione, il portafoglio di servizi di TTG comprende anche le installazioni permanenti di binari, corrente di trazione 16,7 Hz, alimentazione elettrica 50 Hz e installazioni di cavi, nonché le installazioni di telecomunicazione e di sicurezza.

Organizzazione del progetto ARGE Fahrbahn Transtec Gotthard

La ARGE Fahrbahn Transtec Gotthard (AFTTG) è responsabile all'interno della Bahntechnik Transtec Gotthard (TTG) per l'esecuzione di tutti i servizi che devono essere resi nell'ambito di un contratto di lavori e servizi per la linea ferroviaria. È stata fondata dai due azionisti Balfour Beatty Rail e Renaissance Construction.

Nella sua struttura organizzativa (Fig. 1), sono elencate tutte le funzioni/ruoli necessari che sono richiesti dal cliente ATG per l'adempimento del contratto di lavoro. Una particolarità è l'organizzazione Q, che ha un ruolo indipendente all'interno di ATTG nei confronti della costruzione.

Il cliente non ha installato un controllo di qualità permanente ed esterno/supervisione della costruzione. L'appaltatore generale per l'ingegneria ferroviaria (TTG) e le sue organizzazioni di categoria si assumono la responsabilità generale per i lavori di ingegneria ferroviaria nella galleria di base del San Gottardo nell'ambito del contratto di appalto generale. La linea di costruzione è responsabile della produzione di qualità. La linea di controllo della qualità è responsabile del monitoraggio della produzione di qualità. In termini organizzativi, queste linee sono separate all'interno dell'organizzazione e ognuna riferisce direttamente alla direzione del progetto.

L'organizzazione Q dell'AFTTG è quindi l'"occhio" del cliente e l'assicurazione della qualità per tutte le caratteristiche richieste e previste del prodotto.

AFTTG ha anche implementato un sistema di gestione certificato secondo ISO 9001:2008. La produzione di calcestruzzo è monitorata internamente secondo il controllo della produzione in fabbrica secondo SN EN 206-1:2000 ed è stata certificata dall'ente di certificazione svizzero per i prodotti da costruzione S-CERT.

Pianificazione della qualità

Al fine di garantire le elevate esigenze di qualità del prodotto della pista senza ballast, è stato elaborato un piano di qualità. (Fig. 2). Fa parte del sistema di gestione della qualità del progetto (PQM) secondo la SIA 2007 - Quality in Construction, che si applica in Svizzera. Come base di prova per il "controllo sull'oggetto", i requisiti del contratto di lavoro sono stati trasferiti in un piano di controllo, tenendo conto dei regolamenti e dei codici applicabili. In un ulteriore passo, i requisiti specifici per ogni fase del processo di assemblaggio sono stati suddivisi in istruzioni di prova. Sono una base vincolante tra gli imprenditori edili e gli ispettori di qualità. L'assicurazione della qualità è così semplificata in un compito controllabile e standardizzato per i dipendenti. Gli audit e le ispezioni presso i fornitori e i prestatori di servizi, il campionamento dei prototipi, le ispezioni in fabbrica dei singoli componenti fanno parte del PQM tanto quanto le ispezioni di qualità nel processo di installazione della pista. Tuttavia, sono gestiti ad un livello superiore e non a livello di assemblea.

Controllo di qualità

Il processo di installazione delle solette nella galleria di base del Gottardo è diviso in 21 fasi successive. Il processo inizia con l'ispezione delle merci in arrivo e continua con la posa e la saldatura delle rotaie, la posa delle traversine monoblocco in calcestruzzo, l'installazione della griglia dei binari, la misurazione grezza e fine, la produzione del calcestruzzo, il getto e il lavoro rimanente dopo il completamento del getto. Questo processo di installazione viene ripetuto ogni 20 giorni (procedura di installazione a rotazione) con una lunghezza di installazione di 2160 m di binario FF finito. Questo ritmo di 20 giorni è stato ripetuto circa 53 volte nelle 2 canne del tunnel e assomiglia a un processo di produzione industriale lungo un cantiere di costruzione di linee.

Il controllo di qualità è diviso in 3 fasi. Nella fase 1, i controlli di qualità sono effettuati nel processo di assemblaggio in corso della griglia del binario fino all'inizio del getto di calcestruzzo. Gli ispettori della qualità controllano il rispetto delle specifiche di tolleranza per ogni fase del processo. L'obiettivo in questa fase è quello di identificare precocemente gli sviluppi indesiderati e di avviare misure preventive per garantire un processo di assemblaggio senza difetti e continuo in ogni momento. Immediatamente prima dell'inizio del getto della griglia del binario, viene effettuato un controllo finale della qualità. La "liberatoria tecnica per il calcestruzzo" è rilasciata congiuntamente dal capocantiere, dal geometra e dall'ispettore della qualità dell'installazione di binari. Il rilascio tecnico ha il carattere di un'accettazione formale e di un rilascio concretante. Questo punto di arresto è un punto essenziale per il controllo dei rischi, poiché una volta che il cemento è stato versato la posizione del binario non può più essere corretta, o solo con un grande sforzo.

Nella fase 2, il calcestruzzo viene prodotto e collocato. Il calcestruzzo fresco viene prodotto direttamente in galleria nel cantiere con un impianto di betonaggio mobile (treno di calcestruzzo), monitorato e trasferito alla punta di stesa per mezzo di una navetta di calcestruzzo. La produzione di calcestruzzo è monitorata dall'ispettore della qualità del calcestruzzo e formalmente rilasciata al capocantiere per il posizionamento tramite la bolla di consegna del calcestruzzo. Nell'area dell'impianto di miscelazione del calcestruzzo viene allestito un laboratorio mobile di prova del calcestruzzo per eseguire le prove del calcestruzzo fresco e prelevare i campioni per le prove del calcestruzzo indurito.

Nella fase 3, il lavoro rimanente dopo il betonaggio viene eseguito e accettato. Si esegue un'indagine sulle condizioni effettive del binario in calcestruzzo, si prelevano carote dal calcestruzzo indurito, si controlla il contenuto di bolle d'aria sotto le singole traversine di cemento e si eseguono altri test. Tutti i test sono documentati in modo verificabile e collegati nel sistema di tracciamento dei requisiti (RTS) con il requisito del contratto di lavoro corrispondente. Le verifiche a livello di processo di assemblaggio sono solo un sottoinsieme di tutti i documenti di verifica del progetto complessivo. Anche le qualifiche dei componenti, i test di fabbrica, le ispezioni dei fornitori, i rapporti di audit, ecc. sono inseriti nell'RTS e collegati ai requisiti WK.

La base di prova per il processo di assemblaggio è la rispettiva istruzione di prova per ogni fase del processo. Il punto di controllo, il metodo di prova, l'attrezzatura di misurazione, la frequenza di prova, il valore nominale, il valore di tolleranza, la misura dell'errore, il documento di verifica e la responsabilità sono definiti nelle istruzioni di prova.

Riassunto

La pianificazione sistematica della qualità è necessaria per il processo strutturato di controllo della qualità sull'oggetto in complessi progetti di costruzione dell'appaltatore generale. La standardizzazione di processi di assemblaggio complessi permette una produzione efficiente e industriale e la garanzia della qualità nei cantieri in linea. La "fabbrica" si muove lungo il prodotto. Per mantenere bassi i costi di manutenzione nel ciclo di vita del sistema, è necessaria un'alta qualità iniziale. I costi di manutenzione sono una variabile significativa nella considerazione del ciclo di vita del binario senza ballast, poiché i costi di fabbricazione sono circa il doppio di quelli del binario con ballast.