Nuova tecnica per monitorare i danni sismici con fibra ottica

Nuova tecnica per monitorare i danni sismici con fibra ottica

Foresight: il sistema innovativo per una valutazione rapida dei danni da sisma

Un’innovativa metodologia per il monitoraggio in tempo reale dei danni strutturali causati dai terremoti è stata sviluppata dal progetto di ricerca Foresight, coordinato dal Politecnico di Milano in collaborazione con INRiM (Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica) e INGV (Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia). Questo sistema, che sfrutta l’interferometria ottica, promette di rivoluzionare il modo in cui vengono monitorati i danni alle strutture subito dopo un sisma.

Il punto di forza del progetto è l’utilizzo delle reti di fibra ottica già presenti nelle abitazioni per la connessione a Internet, trasformandole in strumenti di rilevamento per monitorare la salute degli edifici in tempo reale. Grazie a tecniche avanzate di interferometria ottica, i segnali trasmessi attraverso le fibre ottiche vengono analizzati per fornire informazioni tempestive sulla condizione strutturale degli edifici, anche prima che siano visibili segni di danno. Questa capacità di rilevamento in fase iniziale è cruciale per la sicurezza delle persone e per la rapidità della risposta delle autorità durante le emergenze.

La tecnologia sviluppata da Foresight è in grado di effettuare una valutazione dei danni con una velocità sorprendente, risultando 90% più rapida rispetto ai metodi tradizionali di analisi visiva. Inoltre, il sistema si rivela economicamente vantaggioso, con un costo fino al 50% inferiore rispetto ai metodi attualmente in uso. L’approccio proposto è scalabile, affidabile e può essere facilmente adattato a diverse aree urbane senza necessitare di infrastrutture aggiuntive.

Il progetto punta a migliorare significativamente la gestione delle emergenze post-sismiche, permettendo una valutazione rapida e precisa della sicurezza degli edifici. Alper Kanyilmaz, supervisore del progetto e docente presso il Dipartimento di Architettura, Ingegneria delle Costruzioni e Ambiente Costruito del Politecnico di Milano, ha spiegato che l’obiettivo è realizzare un sistema che non solo misuri i danni ma che possa essere integrato in strategie di preparazione e risposta rapida, senza creare ulteriori problematiche alle comunità colpite.

In questo contesto, il ricercatore Hasan Ceylan, borsista Marie Skłodowska-Curie presso il Politecnico di Milano, ha sottolineato come l’applicazione di modelli matematici avanzati, combinati con l’interferometria ottica, permetta di analizzare in tempo reale la stabilità e la sicurezza delle strutture, rappresentando un approccio altamente innovativo per garantire la resilienza delle città in caso di terremoto.

Un altro elemento fondamentale del sistema è il lavoro del team di INRiM, che ha sviluppato le tecniche di interferometria ottica per monitorare le variazioni minime nelle fibre ottiche. Simone Donadello, ricercatore presso l’INRiM, ha spiegato che l’uso delle fibre ottiche come sensori di alta sensibilità permette di rilevare anche piccole deformazioni strutturali, trasformandole in informazioni quantitative precise. Questo approccio permette una diagnosi molto anticipata dei danni, fondamentale per la gestione tempestiva delle emergenze.

André Herrero, ricercatore dell’INGV, ha evidenziato che le attuali tecniche di fiber sensing stanno aprendo nuovi orizzonti per il monitoraggio degli eventi naturali e il loro impatto sul nostro ambiente urbano. L’approccio di Foresight si concentra sul monitoraggio continuo delle strutture, un aspetto fondamentale per garantire la sicurezza della popolazione e prevenire danni maggiori in caso di successive scosse.

Il progetto ha già portato alla redazione di una domanda di brevetto per il metodo di monitoraggio basato sull’interferometria ottica, un passo importante per proteggere la proprietà intellettuale della tecnologia sviluppata. La ricerca continuerà con una fase di test reali in aree urbane, per perfezionare il sistema e rendere la tecnologia disponibile per l’adozione su larga scala.

Una delle applicazioni future potrebbe essere l’integrazione delle reti in fibra ottica in una strategia di monitoraggio ancora più ampia, che includa anche altre tecnologie di rilevamento, per offrire una valutazione completa delle condizioni strutturali degli edifici in caso di terremoti. In questo modo, Foresight potrebbe diventare una parte fondamentale delle strategie di gestione del rischio sismico e delle politiche di sicurezza pubblica.

La tecnologia sviluppata rappresenta un passo fondamentale per migliorare la resilienza delle città, permettendo alle autorità locali e alle squadre di soccorso di intervenire con maggiore rapidità ed efficienza. Il sistema Foresight si pone come una soluzione innovativa per rispondere alle sfide poste dai terremoti, ottimizzando l’uso delle infrastrutture esistenti e riducendo i costi e i tempi di risposta.

Concludendo, questa ricerca potrebbe avere un impatto significativo sulla sicurezza pubblica e sulla gestione delle emergenze, in quanto consente una risposta rapida e accurata, che potrebbe fare la differenza nelle ore cruciali successive a un sisma. La continua evoluzione del progetto e dei test sul campo garantirà che le tecnologie sviluppate possano essere messe a disposizione delle comunità in tempo utile, per ridurre i danni e migliorare la sicurezza della popolazione.

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