Il DCL (Dynamic Certification Laboratory, laboratorio di certificazione dinamico), una nuova struttura di prova a contratto a Sparks, Nevada, si concentra specificamente sulla certificazione OSHPD, che impone che tutte le apparecchiature "non strutturali" utilizzate nelle strutture sanitarie soddisfino determinati requisiti per la prevenzione sismica. Quando è stato assunto per aiutare a pianificare l'impianto DCL all'inizio del 2009, il dottor Patrick Laplace si è rivolto a MTS per una soluzione di prova meccanica in grado di generare lo spostamento, la velocità e l'accelerazione complessi richiesti per la certificazione OSHPD.
SFIDA DEL CLIENTE
In una certa misura, negli Stati Uniti sudoccidentali vi è attività sismica ogni giorno, in particolare in California. Per proteggere persone e proprietà, sono in vigore leggi severe per garantire che tutte le apparecchiature utilizzate nelle strutture pubbliche resistano alle forze di un forte terremoto.
L'OSHPD applica una di tali leggi, che impone che tutte le apparecchiature "non strutturali" utilizzate nelle strutture sanitarie – generatori, sistemi HVAC, scaffali di stoccaggio, staffe di montaggio a parete TV, ecc. – soddisfino determinati requisiti di prevenzione sismica. Negli ultimi anni, i requisiti di certificazione OSHPD si sono spostati dalla modellazione numerica verso modalità di prove meccaniche più specifiche e rigorose.
Di conseguenza, la domanda per i servizi di prova di certificazione OSHPD è costantemente aumentata edè andata ben oltre i confini dello stato della California. Le disposizioni OSHPD sono ora parte dell' International Building Code adottato da molti Stati USA. Sono utilizzati anche in Cina e Giappone.
All'inizio del 2009, Joe La Brie, un ingegnere strutturista della California, ha iniziato a pianificare la costruzione di una struttura di prova a contratto incentrata nello specifico sulla certificazione OSHPD. La Brie ha trovato un sito ideale a Sparks, Nevada, a poche miglia dall'Università del Nevada, Reno (UNR) e dalle sue notevoli risorse di ingegneria sismica. Oltre ad assumere ingegneri e tecnici di prova, La Brie si è affidato all'esperienza del dottor Patrick Laplace al fine di prendere decisioni intelligenti sulla pianificazione della struttura fin dall'inizio.
Il dottor Laplace, ingegnere strutturista e responsabile del Laboratorio Strutture su larga scala dell'UNR per 11 anni, sapeva che la generazione dei movimenti sismici necessari per la certificazione OSHPD sarebbe stata una sfida primaria per la nuova struttura. Questi movimenti prevedono spettri di risposta di spostamento, velocità e accelerazione severi e complessi, dai quali deve essere generata una cronologia del movimento. Aggiungendo un altro livello di complessità, gli spettri devono essere abbinati entro limiti estremamente ristretti.
In merito a questo tipo di prova, il dottor Laplace ha anche riconosciuto un altro fatto: c'è una sola possibilità per farlo bene.
"I clienti spediscono un articolo di prova per la certificazione OSHPD, che spesso, dopo essere stati sottoposti a un terremoto simulato, sono inadatti all'uso", spiega il dottor Laplace. "Quindi, se la prova non viene eseguita correttamente, si torna al punto di partenza e sia il laboratorio di prova che il cliente perdono parecchio tempo e denaro. Non sottolineerò mai abbastanza l'importanza di specificare la migliore tecnologia di prova disponibile per questo nuovo laboratorio di certificazione. Dalla mia esperienza decennale nelle prove sismiche, sapevo che dovevamo lavorare con MTS".
SOLUZIONE MTS
A maggio 2010, il Dynamic Certification Laboratory (DCL), 7500 piedi quadrati, ha ufficialmente avviato le proprie attività, con il dottor Laplace tra i membri del Consiglio di Amministrazione. La tabella di simulazione multiassiale MTS 353.20 (MAST™) è stata selezionata come sistema di prova standard dall'offerta MTS standard, in modo che il laboratorio potesse iniziare a eseguire le prove di certificazione il più rapidamente possibile.
Sebbene il sistema MAST sia principalmente utilizzato per le prove sulle vibrazioni automobilistiche, il personale MTS e DCL ha stabilito che è il sistema ideale anche per le prove di certificazione OSHPD. "A MTS si sono dimostrati davvero creativi: è una qualità che ho imparato ad apprezzare nel corso della mia storia lavorativa con questa azienda", dice Laplace. "Invece di limitare le ricerche alla loro offerta di soluzioni per prove sismiche, gli ingegneri MTS hanno fatto un passo indietro, hanno prestato molta attenzione a ciò che stavamo cercando di ottenere e hanno trovato la migliore soluzione possibile, anche se di provenienza sorprendente."
Il DCL ha inoltre specificato una centralina idraulica (HPU) MTS SilentFlo™ a 120 gpm ad alta capacità per fornire il flusso di olio necessario per produrre i movimenti sismici a frequenza inferiore con corse e spostamenti relativamente grandi richiesti per le prove OSHPD. L' avanzata tecnologia di controllo MTS e il software applicativo di facile utilizzo facilitano il controllo preciso e ripetibile della forza e del movimento necessari per soddisfare i ristretti parametri di prova stabiliti nel codice OSHPD, mantenendo l'acquisizione dati e i processi di generazione della cronologia rigorosamente sincronizzati.
"La semplicità, l'affidabilità e la natura chiavi in mano del sistema di prova MTS ha permesso al DCL di concentrarsi immediatamente sulle prove, il che ci ha aiutato a partire alla grande, come avevamo bisogno", dice Laplace. "Le prestazioni del sistema sono esattamente quelle specificate e gli operatori stavano eseguendo prove di qualificazione nel momento in cui li abbiamo lasciati liberi. La nostra prima certificazione OSHPD è stata completata poche settimane dopo la messa in servizio del sistema MTS MAST . Fantastico."
VANTAGGI PER IL CLIENTE
Secondo il dottor Laplace, la collaborazione con MTS ha svolto un ruolo fondamentale nel successo che il DCL ha avuto fin dall'inizio.
"Avevamo un requisito specifico e difficile da soddisfare, ma non avevamo le competenze per realizzarlo, e MTS ha soddisfatto perfettamente tale esigenza attraverso la sua tecnologia e il suo servizio", racconta Laplace. "Il sistema MAST e la tecnologia di supporto rende semplice la generazione di movimenti di qualificazione sismica specifica necessari, con strumenti di acquisizione dati superiori per darci fiducia nei risultati delle prove. Siamo davvero uno sportello unico per le prove di certificazione OSHPD."
Laplace afferma che, dato che i requisiti di conformità sismica continuano ad evolversi, il DCL sfrutterà l'adattabilità dell'hardware e del software MTS per tenere il passo. "Il sistema MAST è la prima di una serie di fasi di crescita per il DCL. Se in futuro il DCL necessiterà di una seconda tavola MAST, MTS ha le conoscenze e capacità per collegare agevolmente i due sistemi e farli funzionare come uno. Ciò può rivelarsi utile per eseguire prove di certificazione OSHPD su apparecchiature più grandi e più distribuite nello spazio.
"Il risultato è che l'infrastruttura è già in atto e apportare modifiche sarà relativamente conveniente e facile", afferma Laplace. "Il DCL è già straordinariamente impegnato ora, pur essendo presto, quindi si parla già delle possibilità di espansione. L' attuale infrastruttura MTS funge da base perfetta per qualunque cosa decideremo di fare dopo".
