Obiettivo Realizzativo 4
Sviluppo di un sistema integrato di monitoraggio
Riguarda lo sviluppo di un sistema di indagine multi-scala basato sull’integrazione di tecniche di osservazione da remoto (telerilevamento) ed in-situ per il monitoraggio delle infrastrutture viarie di collegamento dei centri urbani montani e selezionate strutture strategiche.
Sensori classici e prototipali saranno utilizzati congiuntamente nelle aree di interesse per acquisire dati da elaborare con algoritmi innovativi e modelli di analisi 3D/4D.
Successivamente, i dati saranno integrati in una piattaforma modulare che permetterà sia controlli di coerenza che di fruibilità.
Sono previste tre sub-attività iterativamente connesse:
Sistema di monitoraggio mediante telerilevamento
Riguarderà l’utilizzo di tecniche satellitari per l’individuazione di aree interessate da fenomeni deformativi e caratterizzate da specifiche proprietà superficiali, e per il monitoraggio di infrastrutture strategiche. Dati derivanti dalla costellazione Sentinel-1 e COSMO-SkyMed saranno processati con tecniche interferometriche avanzate al fine di monitorare su larga scala le aree in deformazione.
Algoritmi avanzati per la stima di anomalie di Soil Moisture Content a differenti scale spaziali e temporali saranno utilizzati per processare dati satellitari al fine di individuare tempestivamente condizioni di contenuti d’acqua potenzialmente pericolosi in aree potenzialmente instabili.
Allo scopo di monitorare i processi di instabilità in continuo sarà realizzato un sistema di sorveglianza ottico costituito da isole di misura collegate a sensori a reticolo di Bragg in modalità remota.
Nuovi approcci con sistemi UAV saranno sviluppati per monitoraggi on-demand speditivi e a basso costo nelle aree di interesse.
L’attività di sorveglianza su larga scala con tali tecniche permetterà l’individuazione delle aree interessate da fenomeni critici e nelle quali sono presenti strutture ed infrastrutture da sottoporre ad un monitoraggio di maggior dettaglio.
Sistema di monitoraggio in situ
Riguarderà l’applicazione congiunta di metodologie di indagine a scala locale per il monitoraggio della infrastractural critical zone (zona di pertinenza delle infrastrutture), per lo studio dell’interazione tra i terreni e le fondazioni e gli aspetti statici e dinamici delle strutture/infrastrutture. Saranno sviluppati e prototipizzati strumenti a basso costo per il monitoraggio di parametri significativi per l’innesco e la propagazione di eventi franosi indotti da eventi meteorici o sismici (colonna multisensore).
Tecniche elettromagnetiche (ERT;GPR;GB-SAR per la stima delle frequenze di vibrazione della struttura da misure in remoto), ottiche (per misure di micro-spostamenti/deformazioni/vibrazioni), sismiche (MASW,ESAC,HVR) e geotecniche (inclinometri, piezometri, etc.) saranno integrate per monitorare le variazioni geofisiche/meccaniche dei terreni di fondazione e gli aspetti dinamici delle strutture/infrastrutture, al fine di valutare le interazioni tra gli elementi naturali e quelli antropici.
L’efficacia di tali metodi sarà testata attraverso un modello fisico di pendio strumentato con sensori tattili.
Sviluppo di una piattaforma integrata per il monitoraggio ed il supporto alle decisioni
Si occuperà dell’attività di integrazione e riguarderà l’organizzazione dei dati raccolti attraverso i sistemi multi-sensore, la loro aggregazione, elaborazione e fusione.
I dati elaborati saranno preparati ed ottimizzati per una fruizione 3D/4D.
Soglie di allarme di sistemi infrastrutturali critici saranno stabilite secondo indici globali e/o locali. Sulla base di tecniche Bayesiane sarà possibile mappare le informazioni raccolte sulle strutture monitorate.
Inoltre, al fine di segnalare eventuali anomalie nei dati monitorati, si procederà alla realizzazione di una struttura facilmente accessibile e fruibile tramite un’interfaccia grafica per dispositivi fissi e/o mobili con strumenti di notifica concordati.