Comune di Orvinio Smart City: installato un sistema di monitoraggio mediante sensori a fibra ottica e di temperatura

29/05/2019

Nel Comune di Orvinio (RI) è stato installato un sistema di monitoraggio mediante sensori a fibra ottica e di temperatura sul cordolo in c.a. di nuova realizzazione ubicato in aderenza al muraglione di contenimento contiguo al castello di Malvezzi.

La predisposizione del sistema di monitoraggio consentirà di avere in qualsiasi momento, una chiara evidenza dello stato di deformazione della struttura, correlato anche alle escursioni termiche, essendo la struttura esterna e quindi influenzata dalle variazioni di temperatura. Questa sequenza, se intesa in prospettiva come azione ciclica nei confronti del processo di decadimento nel tempo dei livelli qualitativi degli elementi strutturali, apre la strada verso l’innovazione del tradizionale “fare manutenzione” da una prassi per lo più collocata a valle dei processi di degrado, ad un intervento diagnostico che tende sempre più a caratterizzarsi come momento preventivo nella gestione della qualità del manufatto nel tempo.

Monitoraggio strutturale tramite sensori a fibra ottica

Noto come Optical Fibre Strain Monitoring System (Sistema di monitoraggio della deformazione con [sensori a] fibre ottiche) o semplicemente Smart Fibre System (Sistema di fibre intelligenti), il dispositivo è costituito da un insieme ordinato di sensori a fibre ottiche annegabili in strutture di calcestruzzo (ponti, edifici, ecc),

Finalità e Obiettivi del monitoraggio strutturale le tramite sensori a fibra ottica applicato alle opere in c.a.

I sensori a fibra ottica possono essere alloggiati sia negli elementi strutturali di fondazione, sia negli elementi in elevazione. E’ importante sottolineare che, soprattutto nel caso di opere in c.a. di nuova costruzione, la posa in opera di un sistema di monitoraggio strutturale a fibre ottiche, a fronte di un costo percentualmente minimo rispetto all’opera nel suo complesso, fornisce uno strumento fondamentale per la valutazione dell’efficienza strutturale nel tempo. La realizzazione di un sistema di monitoraggio continuo a fibra ottica per le strutture in c.a. consente di perseguire una serie di importanti obiettivi, quali:

Controllare la corretta esecuzione delle diverse parti strutturali, e valutare il reale impegno dei materiali nelle diverse fasi realizzative, permettendo un controllo sistematico della rispondenza dell’opera al progetto, che risulta di grande supporto sia all’attività del direttore dei lavori che del collaudatore.
Le letture strumentali effettuate nelle fasi costruttive, consentono inoltre di avere un riferimento costante per la valutazione dello stato di degrado dei materiali o di eventuali dissesti presenti nell’opera. Pertanto, attraverso letture periodiche dei valori strumentali, è possibile valutare lo stato di consistenza dell’opera e pianificare in maniera oggettiva gli eventuali interventi di manutenzione ordinaria o straordinaria.
Tutte le informazioni acquisite attraverso il sistema permanente di monitoraggio, costituiscono parte integrante del fascicolo e/o piano di manutenzione dell’opera, ed evidenziano non solo eventuali variazioni nel tempo del comportamento strutturale, ma sono un riferimento fondamentale qualora si voglia verificare la condizione dell’opera a valle di eventi straordinari (eventi sismici, frane, alluvioni).
Per le opere poste in aree limitrofe alle reti viarie, la disponibilità di un sistema di rilevamento dello stato di deformazione, consentirà, in caso di calamità naturali, di verificare in tempo reale e periodicamente il buono stato di salute.
In ultimo, è necessario sottolineare come, per opere in c.a. disposte ai diretti effetti atmosferici, il sistema di monitoraggio consentirà di identificare eventuali riduzioni delle sezioni resistenti dovuti a processi di ossidazione delle armature.

Si ringrazia la SISMLAB Srl (Spin - off della Università della Calabria) per l’apporto scientifico e il Prof. Ing. Giacinto Porco e l’Ing. Corrado A. Kropp - ENEA che da anni collaborano con l’Ing. Diego Dell’Erba nelle attività di messa in sicurezza delle opere di ingegneria in Italia e all’estero. Si ringrazia la Impresa Cricchi Costruzioni Srl, che ha eseguito le opere progettate con competenza e attenzione professionale.

In allegato si riporta l’articolo completo.

A cura di Ing. Diego Dell'Erba