17 cm x 24 cmL’interferometria radar satellitare è uno strumento di osservazione della Terra estremamente potente, ma anche molto delicato nel suo uso in contesti pratici. Chi dovrebbe utilizzarne i risultati sa in generale poco di come tali risultati siano ottenuti e dei loro limiti intrinseci, così come chi ne detiene la tecnologia e le conoscenze sa poco delle caratteristiche degli oggetti distribuiti sulla superficie terrestre osservati, e se e quali diagnosi si possano ottenere dai risultati dell’interferometria.
Riportando il problema allo scopo di queste linee guida, si può dire, in estrema sintesi, che l’interferometria satellitare ci consente di misurare spostamenti e velocità di spostamenti di porzioni di costruzioni (edifici, opere monumentali, serbatoi, etc.), di infrastrutture (strade, ferrovie) e di opere infrastrutturali (ponti, viadotti, etc.), a intervalli relativamente lunghi (giorni, settimane, mesi), con precisione e accuratezza nei limiti che la tecnologia consente riguardo sia all’entità dello spostamento misurato, sia all’individuazione del punto o dell’area a cui lo spostamento è associato. La conoscenza di tali spostamenti nel tempo, che può riportarsi anche a diversi anni addietro, può essere un elemento importantissimo per valutare lo stato di salute delle strutture e delle infrastrutture e la sua tendenza, ma potrebbe anche risultare totalmente insignificante se non si possiede la chiave interpretativa di cosa tali spostamenti/velocità possano rappresentare in termini di comportamenti strutturali.
Alcuni casi rappresentativi, derivanti dalla personale esperienza diretta, possono far comprendere l’importanza della conoscenza del comportamento delle strutture nell’interpretazione diagnostica e, dunque, la necessità di mettere in campo in sinergia le competenze dell’interferometria satellitare e dell’ingegneria strutturale.
Ad esempio, la semplice osservazione di un progressivo abbassamento negli anni di un tetto in legno di recente realizzazione potrebbe far pensare a un problema statico della struttura di copertura, mentre è più probabilmente da attribuire ad una non perfetta stagionatura delle strutture lignee al momento della posa in opera, e all’accentuazione dei fenomeni deformativi viscosi. Dunque, un problema di importanza trascurabile per la sicurezza dell’opera, ma che può destare preoccupazione se non si conosce il comportamento del legno come materiale strutturale. Analogamente, l’osservazione di spostamenti di costruzioni su un arco temporale di pochi mesi potrebbe essere dovuta alle normali variazioni termiche a carattere stagionale, che possono indurre spostamenti orizzontali e/o verticali, in relazione alla morfologia della costruzione e ai tipi di materiali che la costituiscono. Per contro, abbiamo assistito a gravi danni, se non collassi, di costruzioni che non avevano mostrato in precedenza spostamenti significativi rilevabili mediante interferometria.
Dunque, dobbiamo porci una serie di domande del tipo:
– le misure interferometriche satellitari possono essere davvero utili a valutare il comportamento strutturale nel tempo?
– Quali caratteristiche debbono avere tali misure, e dunque quali sensori, quali tecnologie interferometriche sono più efficaci e utili alla diagnosi strutturale?
– Quali comportamenti strutturali si possono effettivamente individuare con l’interferometria satellitare e monitorare nel tempo per poter effettuare una diagnosi utile?
– L’interferometria satellitare, adeguatamente interpretata, è da sola in grado di consentire una diagnosi corretta?
– Quali azioni complementari o successive di monitoraggio, modellazione e indagini in sito sono necessarie per arrivare a una diagnosi strutturale corretta?
È evidente che se da un lato gli esperti delle tecnologie interferometriche satellitari sono indispensabili per definire che tipo di misura si può ottenere e come ottimizzare tale misura, individuando il sensore migliore e la tecnica di elaborazione più adatta al problema specifico, è altrettanto evidente che per formulare una diagnosi sullo stato di salute delle costruzioni si richiedono inevitabilmente conoscenze e competenze proprie dell’ingegneria strutturale. Occorre, in altre parole, conoscere il comportamento dei diversi tipi di costruzione per capire se e quali storie di spostamenti e/o velocità possano essere effettivamente utilizzati per una diagnosi strutturale, ed eventualmente integrare i dati interferometrici con altri approfondimenti in sito effettuati con altre tecniche, e con altri tipi di monitoraggio che utilizzano strumenti installati direttamente sulla struttura.
Dopo aver maturato una serie di esperienze positive sull’uso dell’interferometria satellitare in ambiti attinenti prevalentemente alle geoscienze (effetti cosismici, fenomeni vulcanici, movimenti franosi, subsidenze, etc.), il Dipartimento della Protezione Civile, anche a seguito di alcune proposte applicative dell’interferometria satellitare come strumento predittivo di futuri possibili collassi strutturali prive di fondamento scientifico, ha inteso promuovere e finanziare, nell’ambito delle convenzioni con il Consorzio Interuniversitario ReLUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica e Strutturale) in sinergia con l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (CNR-IREA), un’attività specifica volta all’approfondimento delle tematiche dell’interferometria satellitare e delle possibili concrete applicazioni allo studio del comportamento strutturale delle costruzioni, per giungere alla redazione di linee guida sull’argomento.
Da qui scaturiscono le presenti Linee Guida, la cui ambizione è di fornire una risposta alle domande sopra formulate, così da definire un percorso corretto per un uso appropriato e ottimale dell’interferometria satellitare nella valutazione dei comportamenti delle costruzioni e, quando possibile, del loro stato di salute, anche, ove necessario, ridimensionando aspettative eccessive rispetto a uno strumento di monitoraggio che, correttamente utilizzato e interpretato, può fornire un prezioso ausilio alla diagnosi strutturale.
Riportando il problema allo scopo di queste linee guida, si può dire, in estrema sintesi, che l’interferometria satellitare ci consente di misurare spostamenti e velocità di spostamenti di porzioni di costruzioni (edifici, opere monumentali, serbatoi, etc.), di infrastrutture (strade, ferrovie) e di opere infrastrutturali (ponti, viadotti, etc.), a intervalli relativamente lunghi (giorni, settimane, mesi), con precisione e accuratezza nei limiti che la tecnologia consente riguardo sia all’entità dello spostamento misurato, sia all’individuazione del punto o dell’area a cui lo spostamento è associato. La conoscenza di tali spostamenti nel tempo, che può riportarsi anche a diversi anni addietro, può essere un elemento importantissimo per valutare lo stato di salute delle strutture e delle infrastrutture e la sua tendenza, ma potrebbe anche risultare totalmente insignificante se non si possiede la chiave interpretativa di cosa tali spostamenti/velocità possano rappresentare in termini di comportamenti strutturali.
Alcuni casi rappresentativi, derivanti dalla personale esperienza diretta, possono far comprendere l’importanza della conoscenza del comportamento delle strutture nell’interpretazione diagnostica e, dunque, la necessità di mettere in campo in sinergia le competenze dell’interferometria satellitare e dell’ingegneria strutturale.
Ad esempio, la semplice osservazione di un progressivo abbassamento negli anni di un tetto in legno di recente realizzazione potrebbe far pensare a un problema statico della struttura di copertura, mentre è più probabilmente da attribuire ad una non perfetta stagionatura delle strutture lignee al momento della posa in opera, e all’accentuazione dei fenomeni deformativi viscosi. Dunque, un problema di importanza trascurabile per la sicurezza dell’opera, ma che può destare preoccupazione se non si conosce il comportamento del legno come materiale strutturale. Analogamente, l’osservazione di spostamenti di costruzioni su un arco temporale di pochi mesi potrebbe essere dovuta alle normali variazioni termiche a carattere stagionale, che possono indurre spostamenti orizzontali e/o verticali, in relazione alla morfologia della costruzione e ai tipi di materiali che la costituiscono. Per contro, abbiamo assistito a gravi danni, se non collassi, di costruzioni che non avevano mostrato in precedenza spostamenti significativi rilevabili mediante interferometria.
Dunque, dobbiamo porci una serie di domande del tipo:
– le misure interferometriche satellitari possono essere davvero utili a valutare il comportamento strutturale nel tempo?
– Quali caratteristiche debbono avere tali misure, e dunque quali sensori, quali tecnologie interferometriche sono più efficaci e utili alla diagnosi strutturale?
– Quali comportamenti strutturali si possono effettivamente individuare con l’interferometria satellitare e monitorare nel tempo per poter effettuare una diagnosi utile?
– L’interferometria satellitare, adeguatamente interpretata, è da sola in grado di consentire una diagnosi corretta?
– Quali azioni complementari o successive di monitoraggio, modellazione e indagini in sito sono necessarie per arrivare a una diagnosi strutturale corretta?
È evidente che se da un lato gli esperti delle tecnologie interferometriche satellitari sono indispensabili per definire che tipo di misura si può ottenere e come ottimizzare tale misura, individuando il sensore migliore e la tecnica di elaborazione più adatta al problema specifico, è altrettanto evidente che per formulare una diagnosi sullo stato di salute delle costruzioni si richiedono inevitabilmente conoscenze e competenze proprie dell’ingegneria strutturale. Occorre, in altre parole, conoscere il comportamento dei diversi tipi di costruzione per capire se e quali storie di spostamenti e/o velocità possano essere effettivamente utilizzati per una diagnosi strutturale, ed eventualmente integrare i dati interferometrici con altri approfondimenti in sito effettuati con altre tecniche, e con altri tipi di monitoraggio che utilizzano strumenti installati direttamente sulla struttura.
Dopo aver maturato una serie di esperienze positive sull’uso dell’interferometria satellitare in ambiti attinenti prevalentemente alle geoscienze (effetti cosismici, fenomeni vulcanici, movimenti franosi, subsidenze, etc.), il Dipartimento della Protezione Civile, anche a seguito di alcune proposte applicative dell’interferometria satellitare come strumento predittivo di futuri possibili collassi strutturali prive di fondamento scientifico, ha inteso promuovere e finanziare, nell’ambito delle convenzioni con il Consorzio Interuniversitario ReLUIS (Rete dei Laboratori Universitari di Ingegneria Sismica e Strutturale) in sinergia con l’Istituto per il Rilevamento Elettromagnetico dell’Ambiente (CNR-IREA), un’attività specifica volta all’approfondimento delle tematiche dell’interferometria satellitare e delle possibili concrete applicazioni allo studio del comportamento strutturale delle costruzioni, per giungere alla redazione di linee guida sull’argomento.
Da qui scaturiscono le presenti Linee Guida, la cui ambizione è di fornire una risposta alle domande sopra formulate, così da definire un percorso corretto per un uso appropriato e ottimale dell’interferometria satellitare nella valutazione dei comportamenti delle costruzioni e, quando possibile, del loro stato di salute, anche, ove necessario, ridimensionando aspettative eccessive rispetto a uno strumento di monitoraggio che, correttamente utilizzato e interpretato, può fornire un prezioso ausilio alla diagnosi strutturale.
https://doi.org/10.57580/RELUIS.LGDS
