Il guardiano della diga

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Guardiano della diga, custode dell’impianto, addetto all’esercizio di opere. Sono queste le forme più comuni con le quali viene riconosciuta la persona che lavora e vive accanto ad una diga.
Dalla messa in esercizio dei primi impianti idroelettrici ai giorni nostri sono cambiate molte situazioni per quanto riguarda la mansioni, le responsabilità e la tipologia di lavoro del guardiano; si può affermare che indubbiamente sono variate in meglio, visti i cambi di turno più frequenti, gli attuali mezzi di comunicazione e trasferimento, l’automazione degli impianti, ma va anche detto che questa professione non è comunque facile: il guardiano può trovarsi isolato e lontano da un centro abitato o dalla famiglia, in condizioni difficili per via dell’ubicazione dell’impianto e delle vie di comunicazione e deve lavorare con qualsiasi condizione meteorologica, anche con la più avversa.

In questa sezione si riportano comunque i compiti del guardiano della diga di ogni epoca, ricordando solo che attualmente la maggioranza dei dati viene raccolta da sensori ed inviata istantaneamente ai centri di controllo anziché trascritta sul registro cartaceo e teletrasmessa quotidianamente come avveniva sino a qualche anno fa.

Le mansioni del guardiano della diga si possono così riassumere:
- controllo e rilievo delle condizioni meteorologiche
- controllo e rilievo dati idrometrici
- controllo e rilievi diga e sponde del bacino
- controllo e verifica opere di intercettazione e scarico
- controllo e verifica dei dispositivi di emergenza
- controllo efficienza vie di accesso e mezzi di comunicazione

Controllo e rilievo delle condizioni metereologiche

I fenomeni meteorologici sono fondamentali per la previsione/determinazione dei programmi di producibilità di energia elettrica; indirettamente tali fenomeni sono legati alla struttura della diga in quanto essi possono influenzare gli spostamenti della diga, soprattutto quelle del tipo ad arco ed a cupola.
Sostanzialmente il guardiano dispone, per questo compito, di una serie di strumenti, a volte multipli e disposti su punti diversi, a volte raggruppati nelle classiche stazioni meteorologiche che si possono vedere all’esterno di qualsiasi punto di guardia o cabina comandi.

Capannina meteo

Al guardiano spetta il compito di osservare il cielo e di determinare se esso è sereno, mezzo coperto, coperto; nel caso di cielo mezzo coperto e coperto, si possono avere precipitazioni sotto forma di pioggia, neve o grandine.
Egli deve inoltre rilevare la temperatura ambientale nell’area dove è ubicato l’impianto (sostanzialmente nelle adiacenze della diga o del posto di guardia). Anni fa la temperatura veniva rilevata con termometri a mercurio di precisione, dotati di registrazione della temperatura minima e di quella massima, attualmente sostituiti con dei più moderni termometri elettronici (a termocoppia).
Oltre alla lettura diretta sullo strumento eseguita a determinati orari e riportata sul registro cartaceo, era presente anche un termografo che permetteva di registrare in continuo l’andamento delle temperature nell’arco della giornata. Strumento dal funzionamento semplice, peraltro visibile nell’immagine riportata di seguito, sostituito in molti casi dalle moderne stazioni elettroniche, centraline che raccolgono i dati di vari sensori e che registrano e trasmettono continuamente i valori ai centri di controllo.

Termografo

Il guardiano infine era tenuto a controllare e rilevare i dati pluviometrici, ovvero la quantità di precipitazioni sia sotto forma di pioggia che di neve caduti nelle 24 ore.
Oltre al classico pluviometro, dotato frequentemente di resistenze elettriche per il discioglimento della neve, i posti di guardia sono dotati anche di pluviografi, strumenti che registrano le precipitazioni su un cilindro di carta (nella figura sottostante è riportato lo schema di funzionamento di un pluviografo. Attualmente molti pluviografi sono stati rimpiazzati o comunque supportati da moderni pluviometri elettronici.

Pluviografo

Controllo e rilievo dati idrometrici

Sino a qualche anno fa il guardiano era tenuto a fare un controllo del livello del bacino ogni mattino, di buon’ora. Gli strumenti a disposizione del guardiano sono: l’asta metrica graduata, installata solitamente nelle adiacenze del corpo diga, l’idrometro a galleggiante sfruttante appunto un galleggiante che riporta la quota rilevata su una scala graduata tramite un cavetto d’acciaio di rinvio, l’idrometro manometrico che è basato sul principio della pressione idrostatica della colonna d’acqua corrispondente al livello del serbatoio. Esistono altre tipologie di idrometro introdotte più recentemente, quali l’idrometro pneumatico e quello ad ultrasuoni: il primo è un dispositivo composto da una campana dotata di membrana collegata ad un trasduttore di pressione che rileva la variazione di pressione dell’aria compressa all’interno della campana stessa dovuta al carico della pressione idrostatica del serbatoio (strumento ad immersione). L’idrometro ad ultrasuoni è l’unica tipologia si strumento che non è soggetto al diretto contatto con l’acqua del bacino: esso viene infatti puntato perpendicolarmente al livello dell’acqua e sfrutta la variazione dei tempi di ritorno dell’onda ultrasonica che con un’elettronica dedicata corrisponde al livello dell’invaso stesso; un’immagine dello strumento ad ultrasuoni è riportata di seguito:

Misuratore

Un altro strumento caratteristico è l’idrometrografo; altro non è che un idrometro che registra in continuo i valori rilevati su un supporto cartaceo (cilindro rotante): ovviamente con l’avvento della recente elettronica e l’introduzione degli attuali sistemi di trasmissione dei dati, questi affascinanti e precisi strumenti sono stati sostituiti da versioni elettroniche.

Idrometrografo

Controllo e rilievi diga e sponde del bacino

Il controllo che il guardiano effettua sulla struttura dello sbarramento e sulle sponde del serbatoio è di fondamentale importanza.
L’azione dell’acqua e delle temperature rigide con conseguente formazione di ghiaccio possono infatti pregiudicare la tenuta del paramento di monte; il guardiano deve sincerarsi che la struttura conservi quindi le caratteristiche di impermeabilità affinchè non venga compromessa la tenuta.
All’interno dei cunicoli diga il guardiano controlla il sistema drenante della struttura, legato naturalmente al livello d’invaso.
E’ importante che il sistema drenante, costituito da tubazioni e canalette, funzioni efficientemente: per assicurarsi di ciò il guardiano effettua regolari pulizie dal calcare e controlla le misure delle perdite con stramazzi calcolati o raccoglitori di capacità nota.
Una serie di manometri o piezometri danno al guardiano l’indicazione di eventuali sottopressioni esistenti sotto lo sbarramento.
Ogni diga, inoltre, è dotata di sistemi di rilievo dei movimenti della struttura stessa; il corpo diga non è infatti un monolite perfettamente immobile, ma compie dei movimenti, di piccola entità, che dipendono dal carico idrostatico dovuto al livello del bacino e dalle escursioni termiche.
Per eseguire questi controlli il guardiano si serve di una serie di strumenti diversi tra loro:
- controllo con collimatore: tramite collimatore ottico ed una serie di mire fisse e mobili
- controllo con pendoli: all’interno del corpo diga sono solitamente installati dei pendoli, che possono essere del tipo dritto o rovescio
- controllo con estensimetri: un certo numero di sensori sono installati sul corpo diga in posizioni predefinite ed il segnale elettrico in uscita di ognuno viene registrato elettronicamente
- controlli con deformometri, clinometri e coordimetri: anche questi strumenti possono essere presenti nella diga e rilevano, con una precisione anche molto elevata, ogni tipologia di movimento e/o spostamento di porzioni della struttura
- controllo con slittometro: questo strumento rileva movimenti della roccia nel punto di fondazione della diga.
Il controllo delle sponde è necessario per scongiurare il pericolo di frane e valanghe. Il controllo visivo, in tal caso, avviene nelle zone riguardanti il livello di massimo invaso ed a quote superiori. Solitamente il controllo dei versanti viene eseguito con minore frequenza rispetto ad altri controlli, ma analizzato profondamente durante i periodi più a rischio, quali il disgelo primaverile e in occasione di precipitazioni consistenti. Durante i periodi di minimo livello dell’invaso vengono analizzate anche le superfici delle sponde che normalmente sono sommerse.

Camera del pendolo

Controllo e verifica opere di intercettazione e scarico

In ogni momento, ma soprattutto per le fasi di emergenza, le opere di intercettazione, scarico e derivazione devono potere essere manovrate con piena certezza del loro regolare funzionamento.
Per accertarsi di ciò il guardiano in collaborazione con i centri di comando effettua periodicamente una serie di prove; mensilmente si esegue la prova effettiva di funzionamento regolare.
Oltre al controllo visivo sullo stato delle opere, sia per quanto riguarda la parte di fondazione che quella puramente meccanica, il guardiano si assicura dello stato di tubazioni, attuatori e centraline oleodinamiche.
E’ opportuno controllare pure lo stato e l’efficienza dell’impianto di riscaldamento dell’olio idraulico e dell’impianto di illuminazione.

Controllo e verifica dei dispositivi di emergenza

L’efficienza dei dispositivi di emergenza è fondamentale nei casi, ad esempio, di un black-out.
Per quanto riguarda i generatori, essi devono avviarsi dopo soli pochi secondi dalla mancanza di tensione, devono garantire una certa durata di funzionamento, pertanto il livello di carburante nel serbatoio deve essere sempre mantenuto al massimo, gli alternatori devono produrre l’energia richiesta.
Anche le varie turbine-generatori che si possono ritrovare in diversi impianti devono essere efficienti ed entrare in servizio automaticamente nel momento del black-out, producendo l’energia per la quale sono stati dimensionati.

Controllo efficienza vie di accesso e mezzi di comunicazione

Gli impianti idroelettrici sono ubicati solitamente in zone montane ove, soprattutto nel periodo invernale, le vie di accesso possono diventare difficilmente praticabili.
Il guardiano deve quindi valutare giornalmente le condizioni e lo stato delle strade e dei sentieri di accesso all’impianto e comunicare, soprattutto nelle condizioni meteo avverse, al centro di controllo.
Non dimentichiamo che alcuni impianti sono serviti da funivie dedicate: in tal caso il guardiano dovrà verificare l’idoneità di questi impianti di trasporto.
Per quanto riguarda i mezzi di comunicazione a disposizione del guardiano, vi sono sistemi telefonici dedicati, sistemi radio e recentemente telefoni cellulari. Ovviamente il guardiano deve accertarsi che questi sistemi funzionino correttamente e ci possa essere sempre un contatto diretto tra il posto di guardia e la centrale di comando.

(pubblicato il Ottobre 2009)