PON Ricerca e Competitività 2007-2013. MIUR, MiSE, AGID:
EARLY WARNING DELL’EMERGENZA E GESTIONE EFFICACE DEL SOCCORSO
PON Ricerca e Competitività 2007-2013
MIUR, MiSE, AGID
EARLY WARNING DELL’EMERGENZA E GESTIONE EFFICACE DEL SOCCORSO
Il monitoraggio in tempo reale dei fenomeni franosi
in contesti ad alto rischio idrogeologico
La situazione attuale e gli scenari futuri: le sfide
CONSULTAZIONE DEL MERCATO
(30 ottobre 2015)
GIUSEPPE BASILE
Dirigente del CENTRO FUNZIONALE DECENTRATO MULTIRISCHIO INTEGRATO
Dipartimento Regionale della Protezione Civile - Sicilia
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LE FRANE
Situazione attuale
Previsione:
modellistica basata su una
combinazione di piogge
precedenti (saturazione del
suolo) e di piogge previste
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Monitoraggio:
si realizza solo sulle frane
già avvenute:
• tubazioni inclinometriche
e piezometriche con
letture perlopiù manuali
• Sistemi GBInSAR
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LE FRANE
Monitoraggio manuale
• Letture discrete
• Impossibilità di comprendere che cosa succede in
«continuo» nel sottosuolo e di mettere in relazione la
variazione dei fattori predisponenti con gli elementi
che preludono al movimento franoso
• Periodi di monitoraggio brevi in relazione a:
o carenza di fondi economici
o perdita di interesse con il tempo
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LE FRANE
Situazione attuale
• MANCATA CONOSCENZA DELLE DINAMICHE
IDROGEOLOGICHE E GEOTECNICHE CHE COMPORTANO
L’INNESCO DI FRANE (sia veloci, sia lente)
• SISTEMI NON IDONEI PER L’ALLERTA PRECOCE (tempi lunghi
di analisi e analisi non supportate da relazioni certe
«causa/effetto»)
• PIU’ IN GENERALE, DIFFICOLTA’ DI INDIVIDUAZIONE DEL
MODELLO TEORICO PER LO STUDIO DELLA DINAMICA DI
VERSANTE AI FINI DEGLI INTERVENTI STRUTTURALI
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LA FRANA DI SCARCELLI (SAPONARA – ME): 3 VITTIME
Colamento rapido di detrito
Perché proprio lì?
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SCHEMA DI FRANA DI DETRITO (veloce)
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• Versante con inclinazione > 25°
(circa 45%)
• Pendio più o meno vegetato
• Presenza di coltre detritica
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INNESCO DELLA FRANA
• Quanto e come è piovuto?
• Quanto e come è risalita la
piezometrica?
• Vi sono state accelerazioni di
natura sismica?
• Qual è la profondità della frana?
• Vi sono movimenti residui?
?
?↓
↑?
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?
?↓
↑?
↑?
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REQUISITI DI BASE DELL’OFFERTA
- Monitoraggio multiparametrico in continuo e in tempo reale di versanti ad
elevata propensione al dissesto idrogeologico in contesti ad elevato rischio
- Dispositivi low-cost così da permettere la diffusione massiccia dell’impiego
delle tecnologie implementate
- Trasmissione dei dati acquisiti ad un centro di analisi (CFD)
- Idonea modellistica
- Allertamento del sistema locale mediante piattaforme informatiche dedicate
(Early Warning)
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Monitoraggio multiparametrico in continuo e in tempo reale di versanti ad
elevata propensione al dissesto idrogeologico in contesti ad elevato rischio
Area sperimentazione
Aree analoghe per
caratteri geologici
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Diffusione massiccia dell’impiego delle tecnologie implementate e trasmissione
dei dati acquisiti ad un centro di analisi (CFD)
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Allertamento del sistema locale mediante piattaforme informatiche dedicate
(Early Warning)
CFD
CAMPI
PROVA
CENTRALE REMOTA DI
ANALISI DEI DATI
ALLERTA
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UBICAZIONE AREA DI STUDIO (comprensorio di Saponara – provincia di Messina)
CARTA INVENTARIO FENOMENI
FRANOSI
(per gentile concessione del dott. Paolo Pino)
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UBICAZIONE AREA DI STUDIO (comprensorio di Saponara – provincia di Messina)
Studio e monitoraggio
• aree già vulnerate
• aree non vulnerate
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ESEMPIO DI CAMPO SPERIMENTALE
-
Fori attrezzati con sensori elettronici
-
Stazione meteo
Obiettivi:
- definire geometria e caratteristiche
geotecniche della coltre detritica
- rilevare in continuo e in tempo reale:
- nel sottosuolo: pressioni neutre e
spostamenti,
- in superficie: spostamenti,
accelerazioni indotte da sismi
- inviare, in tempo reale, informazioni
numeriche a una centrale di controllo
remota
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3-6 m ?
OBIETTIVO: rilevare in continuo e in tempo
reale precipitazioni, pressioni neutre,
spostamenti e accelerazioni
3-6 m ?
FORI GEOGNOSTICI STRUMENTATI
• Sensori piezometrici a circuito chiuso
lungo le verticali
• Sensori inclinometrici lungo le verticali
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DISPOSITIVI LOW-COST
Per stimare in che termini i sistemi di cui all’offerta possono essere
considerati «low-cost», occorre considerare una serie di indicatori, quali:
ANALISI COSTO/BENEFICI
MONITORAGGIO MANUALE vs AUTOMATIZZATO
Indicatore
Persistenza (misure continue e in tempo reale)
Affidabilità (costanza dei risultati numerici)
Precisione (affidabilità delle misure)
Remote Sensing (invio dati a postaz. remote)
Velocità di trattamento dei dati
Rischio perdita (danni agli impianti)
Rischio incidenti (trasfer. personale tecnico)
Risorse econ. suppl. (rifinanziamenti)
Costo iniziale strum.
Costo manutenzione
Costo x 20 rilevaz
Costo x 40 rilevaz
Costo x 50 rilevaz
Costo x 60 rilevaz
Peso Manuale Automat
10
10
10
10
10
10
5
10
10
10
10
10
10
10
0.00
0.25
1.00
0.00
0.00
0.50
0.25
0.25
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
0.00
1.00
1.00
1.00
1.00
1.00
0.75
1.00
1.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
Punteg Punteg
Rapp
man
autom
0.00
10.00
2.50
20.00
12.50
30.00
12.50
40.00
12.50
50.00
17.50
57.50
18.75
62.50
21.25
72.50
31.25
72.50
41.25
72.50
51.25
72.50
1.4
61.25
72.50
1.2
71.25
72.50
1.0
71.25
82.50
1.2
9 SENSORI, 10 SERIE DI MISURE - CRITERI DI ANALISI PROVVISORI
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DISPOSITIVI LOW-COST
IL «VANTAGGIO» IN TERMINI ECONOMICI PUO’ ESSERE MISURATO DAL RAPPORTO
TRA I PUNTEGGI CHE VARIA IN FUNZIONE DEL NUMERO DI MISURE
(N° DI FORI, PROFONDITA’, N° SENSORI, N° SERIE)
ESEMPI
MONITORAGGIO STRUMENTALE
A
B
C
A
B
C
TECNOLOGIA ATTUALE
LETT.MANUALI
LETT. AUTOMATICHE
€
55 000.00
€
160 000.00
€
65 000.00
€
215 000.00
€
170 000.00
€
220 000.00
NUOVE TECNOLOGIE
LETT. AUTOMATICHE
<€
77 000.00
<€
92 000.00
<€
190 000.00
n° 3 fori, 10 metri, n° 20 serie di letture
n° 3 fori, 15 metri, n° 20 serie di letture
n° 3 fori, 15 metri, n° 60 serie di letture
IMPORTI DI LARGA MASSIMA NON DEFINITIVI
Costi stimati ad esclusione della realizzazione dei fori
e di eventuali altre strumentazioni
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