DIGI-BRIDGE Strumenti Digitali Integrati per il Monitoraggio Strutturale, la Diagnostica e la Manutenzione Predittiva di Ponti e Viadotti

La conoscenza dello stato di conservazione di ponti e viadotti è strategica se si intende mantenere alto il livello di sicurezza del territorio regionale, anche in relazione all’aumento di frequenza di eventi estremi a causa del cambiamento climatico. Essa consente inoltre di poter pianificare razionalmente gli interventi di manutenzione. La digitalizzazione riveste un ruolo fondamentale in questo ambito, vista la grande quantità di opere da valutare, si pensi che la sola ANAS gestisce più di 800 ponti in regione, e il gran numero di attori coinvolti.
Più in generale la digitalizzazione della filiera delle costruzioni gioca un ruolo cruciale nello sviluppo del Paese, in quanto è uno strumento necessario per stimolare un settore tradizionalmente poco propenso all’innovazione tecnologica, verso la modernizzazione dei processi aziendali e tecnologici.

Nell’ultimo decennio, l’adozione di digital twins per l’analisi e la gestione delle infrastrutture ha iniziato a diffondersi anche grazie alla crescente disponibilità di software e strumenti che forniscono descrizioni 3D con alta risoluzione e precisione. I sensori di limitate dimensioni possono essere installati anche su droni, che consentono di raggiungere e ispezionare aree altrimenti irraggiungibili o poco sicure. L’avanzato stato di degrado delle reti infrastrutturali e viarie a livello internazionale ha stimolato lo sviluppo di tecnologie per l’individuazione dello stato di fatto dei manufatti, dell’eventuale presenza di anomalie o difformità rispetto alle attese, ma non sempre queste hanno attraversato percorsi di approfondimento condivisi e di analisi critica dei risultati. Il monitoraggio della risposta strutturale nel tempo consente di rilevare e riconoscere cambiamenti e anomalie nella risposta (misura di accelerazioni e di deformazioni) a diverse fonti di eccitazione e di attuare contromisure efficaci per prevenire i crolli. Questi dati, essendo correlati all’integrità strutturale globale, possono fornire informazioni anche dove non sono ancora stati identificati specifici danneggiamenti.

Oggi raramente vengono combinate informazioni da diversi sistemi di monitoraggio, quali ad esempio l’interferometria radar satellitare che si è dimostrata una tecnica in grado di fornire informazioni utili sui fenomeni deformativi che si verificano sulla superficie terrestre grazie alla capacità di descrivere processi quasi-statici con un livello di accuratezza molto elevato. Più recentemente, con la progettazione di sensori a più elevata risoluzione spaziale e maggiore frequenza di rivisitazione, si sono aperte nuove opportunità nel monitoraggio di infrastrutture grazie alla possibilità di intercettare movimenti dell’ordine dei pochi millimetri.
Le diverse tecnologie oggetto del progetto sono caratterizzate da TRL 4 e traggono vantaggio da alcuni dei risultati dei progetti INFRASAFE, MIMESIS e INSPIRE finanziati dalla RER tramite precedenti interventi e del progetto PON INSIST.

Il progetto mira a raggiungere il TRL 7, dimostrandole in ambiente operativo. Nel corso del progetto si definiranno metodologie per l’integrazione e l’interoperabilità dei dati per giungere alla definizione di digital twins per la valutazione della sicurezza e dalla vita residua. Si traccerà quindi un percorso che fornisce una risposta al problema della valutazione dello stato di conservazione del patrimonio infrastrutturale, con l’obiettivo del trasferimento tecnologico alle imprese coinvolte. Questo costituisce un’importante innovazione rispetto allo stato attuale, rappresentando un potenziale vantaggio competitivo sul medio e lungo termine. Un opportuno sfruttamento richiederà modesti investimenti in termini di implementazioni di piattaforme software per attuazione del processo delineato dal progetto.