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Droni e 3D, la piattaforma made in Italy di ENEA per proteggere le infrastrutture

Droni e 3D, la piattaforma made in Italy di ENEA per proteggere le infrastrutture
Foto @Depositphotos_63331323_S

L’innovazione è utile per supportare gli studi e attribuire priorità agli interventi di manutenzione delle opere analizzate.

L’ultimo episodio avvenuto a Firenze pochi giorni fa, il crollo della trave, ha riportato alla ribalta un argomento estremamente importante, quello che riguarda la sicurezza delle grandi opere edilizie ed infrastrutturali, a partire dal controllo e la prevenzione.

Oltre che nel periodo in cui i lavori sono ancora in fase di cantiere, l’attenzione deve essere alta anche una volta che l’intervento è completato. È importante infatti non tralasciare le successive fasi di monitoraggio utili per evitare tragedie dovute sia ad un evento naturale estremo che purtroppo ad un errore umano.

L’ENEA, proprio con l’obiettivo di assicurare la massima sicurezza delle infrastrutture, ha realizzato soluzioni innovative capaci di prevenire rischi di questo genere.

Modelli 3D di ponti e viadotti, droni, piattaforme per sicurezza delle infrastrutture critiche e reti di sensori, ma anche rilievi fotogrammetrici sono alcune delle soluzioni possibili.

Infrastrutture, con ENEA sviluppare tecniche innovative

L’innovativa tecnologia di ENEA è stata presentata al convegno “Ponti, viadotti, e gallerie esistenti: ricerca, innovazione e applicazioni”, a Genova, organizzato dal Consorzio Fabre.

Tra le altre novità presentate da ENEA anche un ‘indice di attenzione’ per individuare gli interventi di manutenzione.

Il Consorzio Fabre riunisce ENEA, Politecnici di Milano e Torino, Università di Perugia, Padova, Pisa, Camerino, Messina, della Campania “Luigi Vanvitelli” e “Sapienza” di Roma ed è stato istituito con l’obiettivo di valutare lo stato di salute delle infrastrutture stradali del nostro Paese e sviluppare tecniche innovative per interventi di ripristino di ponti, viadotti e altre strutture.

ENEA nell’ambito dell’evento ha presentato tre studi sulla valutazione e la gestione del rischio per ponti e viadotti, in riferimento alle Linee Guida Italiane.

Più nello specifico, un gruppo interdisciplinare di ricercatori del Laboratorio ha lavorato allo sviluppo di un indice che consente di ottenere facilmente l’individuazione delle ‘classi di attenzione’ per ponti e viadotti previste dalle Linee Guida in materia.

Il laboratorio di ENEA ha sviluppato difatti la piattaforma GIS-based CIPCast attraverso la quale è possibile effettuare il monitoraggio e l’analisi del rischio delle infrastrutture critiche.

Lavorando sia in modalità operativa che simulativa, la piattaforma è in grado di produrre scenari di danno atteso sulla base dell’ubicazione degli elementi infrastrutturali, delle loro vulnerabilità specifiche e in relazione al tipo di evento estremo previsto.

Con il supporto di un’ampia banca dati territoriale, CIPCast abbina risultati di modelli previsionali, dati provenienti da sensori in-situ e informazioni elaborate da immagini satellitari.

Queste informazioni, analizzate spazialmente con la geolocalizzazione delle infrastrutture, concorrono a produrre lo scenario atteso di rischio e impatto.

“I dati satellitari possono essere utilizzati per analizzare e monitorare fenomeni di subsidenza o, più in generale, i movimenti lenti del terreno in prossimità di infrastrutture come ponti, viadotti ma anche edifici” ha evidenziato Maurizio Pollino, responsabile del Laboratorio ENEA di Analisi e protezione delle infrastrutture critiche. “Per quanto riguarda il monitoraggio in-situ, inoltre, è possibile installare un’adeguata rete di sensori per verificare in maniera continuativa lo stato di salute dell’opera e dei suoi componenti, fornire indicazioni, consentire lo sviluppo di applicazioni finalizzate all’allarme precoce e suggerire eventuali interventi di manutenzione”.

Agli approcci combinati di piattaforme GIS (sensori e satellite), si aggiunge anche l’utilizzo dei droni (sistemi di volo a pilotaggio remoto, UAS).

Questi dispositivi consentono di realizzare rilievi fotogrammetrici degli elementi infrastrutturali, ottenendo ortofoto ad altissima risoluzione, modelli 3D e dati metrici della struttura.

Con questa tecnica sarà possibile valutare lo stato di salute strutturale dei ponti e dei viadotti così da migliorare i modelli basati sul Building Information Modeling (BIM), fornendo dati in loco (ad esempio topografia, aggiornamenti sullo stato di avanzamento, condizioni del sito, ecc..) che per aggiornare i modelli in tempo reale.

Per la formazione di adeguate professionalità nel settore, ENEA ha inoltre organizzato corsi avanzati di rilievo fotogrammetrico con drone, articolati in cicli di lezioni teoriche, pratiche e voli operativi, rivolti a tecnici e ricercatori ENEA ma anche ai fruitori coinvolti nel consorzio di ricerca Fabre.

Photo Credit: Depositphotos.

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