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Prevenzione incendi in gallerie metropolitane

L’evoluzione degli standard di sicurezza nella progettazione dei sistemi di trasporto pubblico ha portato negli anni a una progressiva richiesta da parte delle Autorità di affrontare le tematiche relative alla prevenzione incendi attraverso il cosiddetto “approccio prestazionale”

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Il parametro chiave per la verifica del corretto dimensionamento è identificato dalla cosiddetta “velocità critica”. Tale parametro rappresenta la minima velocità dell’aria in direzione dell’incendio che previene il fenomeno del “backlayering” ossia del movimento dei fumi in direzione opposta al flusso d’aria stesso.

Esso dipende prevalentemente dall’altezza e dalla sezione della galleria, dalla potenza dell’incendio e dall’inclinazione del tratto in questione. In alcuni casi particolari può anche essere presa in considerazione la velocità di confinamento, la minima velocità dell’aria che permette di confinare i fumi entro una certa distanza dal lato da cui proviene il flusso d’aria, pur ammettendo il “backlayering”.

Per quanto riguarda l’esodo, vale la pena sottolineare che nelle linee metropolitane, la presenza di un centro operativo presidiato 24/7 e di un sistema di gestione dell’esodo agevola l’indirizzamento delle persone lungo il percorso di esodo sicuro.

Ciononostante, dato che l’effettiva direzione di esodo può dipendere da molti fattori – ad esempio la posizione dell’incendio a bordo – non è escludibile a priori la possibilità di persone in fuga nella direzione in cui vengono convogliati i fumi.

In tale evenienza la salvaguardia dei passeggeri viene gestita sia verificando i parametri di sopravvivenza a valle dell’incendio a seguito della diluizione dei fumi tramite il flusso d’aria fresca, sia progettando le linee con uscite di sicurezza in modo che la lunghezza massima del percorso di sfollamento sia sempre molto contenuta (non superiore a 450 m, tipicamente 200-300 m).

Lo scenario di treno con incendio a bordo fermo in stazione e nei manufatti speciali è, nel principio, gestito con strategie di ventilazione simili a quanto appena esposto. Dal punto di vista dello studio dello scenario occorre tuttavia una valutazione più approfondita dato che in prossimità delle banchine di stazione si abbandona necessariamente la conformazione tipicamente 1D della linea, trattando gli spazi più o meno aperti delle banchine e degli ambienti di stazione.

Per questo scenario si procede quindi tipicamente alla creazione di un modello tridimensionale della stazione impostando le condizioni al contorno ricavate dal modello monodimensionale.

In genere gli obiettivi specificatamente perseguiti nel modello implicano la verifica della capacità dei sistemi di ventilazione di linea e/o di stazione di mantenere i parametri critici per la vita umana in banchina al di sotto dei valori limite e di mantenere sostanzialmente sgomberi da fumi i collegamenti con i piani superiori.

Tale obiettivo è raggiunto ad esempio generando una depressione lungo la via di corsa del treno che richiama aria dai piani più alti della stazione e quindi attraverso le discenderie e generando una compartimentazione dinamica delle vie di esodo.

L’effettuazione di simulazioni tridimensionali può inoltre essere utile/necessaria per l’analisi di alcuni punti singolari della linea quali cameroni scambi, by-pass e tronchini terminali dove, al pari delle stazioni, una schematizzazione 1D risulterebbe eccessivamente grossolana.