Migliore gestione, manutenzione e sicurezza per i ponti
È ampiamente riconosciuto che i cambiamenti climatici altereranno cicli idrologici equilibrati, rendendo le inondazioni più frequenti e minacciando di conseguenza le infrastrutture di ponti e trasporti. Gli studi hanno dimostrato che di tutti i pericoli derivanti dai ponti, i pericoli idraulici (erosione) sono la causa principale dell’insuccesso (parziale o completo) della struttura di un ponte. Un sistema di gestione dei ponti efficiente ed efficace che comprenda il monitoraggio e le previsioni meteorologiche, significa mettere gli ingegneri in condizione di migliorare la sicurezza, ridurre i costi di gestione ed essere persino preparati con largo anticipo in caso di inondazioni. Il progetto BRIDGE SMS ha sviluppato uno strumento automatizzato di gestione e supporto alle decisioni, open source e basato su cloud, che combina conoscenze di idrologia e ingegneria fluviale con quelle dei sistemi di gestione dei ponti industriali. Con i protocolli, l’architettura e i canali di comunicazione appropriati e già adottati, il sistema è ora pronto per la riproduzione. Il sistema intelligente di supporto alle decisioni L’ispezione, la valutazione e la manutenzione di un ponte si basano su una serie di conoscenze, tra cui: ingegneria strutturale, geotecnica, idraulica, idrologia, materiali e gestione dei trasporti. BRIDGE SMS, con il sostegno del progetto IAPP Marie Curie dell’UE, ha automatizzato la combinazione di queste conoscenze allo scopo di sviluppare un sistema intelligente di supporto alle decisioni per la valutazione e la gestione della vulnerabilità strutturale e idraulica dei ponti sull’acqua. «Un nuovo approccio standardizzato per le ispezioni dei ponti automatizzerà i processi di ispezione e segnalazione dei ponti», afferma il coordinatore del progetto, il dott. Eamon McKeogh. «Insieme alle previsioni meteorologiche e delle inondazioni, questo consentirà ai dirigenti di ponti e ai tecnici di cantiere di pianificare le attività e ridurre i costi generali di gestione dei ponti». Il nuovo metodo di ispezione dei ponti incorpora diversi componenti per l’ispezione strutturale dei ponti. Con il supporto di un tablet dedicato, i ponti possono essere ispezionati rapidamente, con i dati raccolti sul posto. La previsione delle inondazioni e l’allarme rapido, combinati con un sistema di internet delle cose a basso costo per il monitoraggio del clima e dei fiumi, aiuta i responsabili decisionali ad adottare misure preparatorie prima che si verifichino eventi pericolosi. Tutte le informazioni del ponte, come la geometria, le foto e i dettagli di manutenzione, sono combinati e presentati all’interno di una piattaforma dedicata composta da diversi moduli, come Bridge Inventory e la mappa GIS. Questi possono funzionare indipendentemente e su server separati, ma tutti comunicano con il database centrale e il Bridge Inventory Module. La piattaforma consente inoltre l’accesso a informazioni storiche, attuali e previsionali, può importare ed esportare dati e può essere collegata a vari database esterni. Il dispositivo di ispezione mobile è particolarmente completo, per affrontare il problema dell’erosione, la rimozione dell’alveo fluviale intorno alla sottostruttura e alle fondamenta dovuta all’acqua che scorre velocemente. Il sistema di previsione stima la portata della piena e la profondità dell’erosione fino a 10 giorni prima di un evento di inondazione e utilizza un algoritmo per combinare questo dato con condizioni del ponte e profondità del fondale, allo scopo di fornire un punteggio di vulnerabilità. Queste valutazioni si sono correlate bene con le ispezioni manuali. Il progetto pilota è stato condotto su due bacini idrografici nella contea di Cork, in Irlanda e sono stati effettuati ulteriori test del sistema sui ponti in Croazia e Portogallo. Il prodotto completo è quasi pronto per il mercato, con alcune personalizzazioni richieste per i nuovi utenti. «Il nuovo approccio all’ispezione del ponte, l’applicazione tablet e la funzione di previsione delle inondazioni hanno attratto un interesse significativo da parte delle istituzioni governative competenti», afferma il dott. McKeogh. Due partner del settore in Irlanda e Portogallo stanno già utilizzando le prime versioni. Nel frattempo, il team sta ancora lavorando per migliorare il prodotto e l’Università di Zagabria sta già creando una nuova società spin-off.
Parole chiave
BRIDGE SMS, cambiamenti climatici, adattamento, mitigazione, allarme rapido, rischi idraulici, erosione, previsioni meteorologiche, ingegneria strutturale, idrologia, inondazioni
