Monitorare la stabilità strutturale nelle aree urbane e le grandi reti infrastrutturali sta emergendo come una delle questioni socioeconomiche dominanti per la sicurezza della popolazione.

Il problema è accentuato dall’età delle costruzioni, esposte a crescenti rischi dovuti al deterioramento materiale e alla perdita di capacità di carico. Questo diventa una questione di protezione civile quando le strutture sono minacciate dall’evoluzione di processi di deformazione del terreno dovuti a cause naturali o antropiche. In questo caso il sistema di monitoraggio è strettamente dedicato alla salvaguardia della popolazione e ha un ruolo primario nella creazione di azioni di mitigazione e prevenzione, nonché nell’attuazione di un sistema di allerta.

Finora la valutazione dei rischi associati alla deformazione di una struttura ha utilizzato metodi basati a terra, in grado di misurare lo spostamento in superficie o in fori e su analisi dirette come ispezioni / indagini in situ. Questi metodi, anche se accurati a livello locale, richiedono l’installazione di dispositivi sulle strutture (metodo distruttivo) costosa e non sempre fattibile a causa dell’accessibilità e dei vincoli logistici.
Inoltre, a causa dell’estensione, della capillarità e della frequenza necessaria per il monitoraggio di grandi aree urbane, di infrastrutture critiche e di reti estese a livello nazionale (strade, ferrovie, aeroporti), un approccio basato solo sulle misurazioni in situ richiederebbe enormi risorse, oggi non disponibili.

Per garantire un controllo sistematico e completo della stabilità strutturale su grandi aree, il telerilevamento satellitare può essere effettivamente adottato. Tuttavia, l’elaborazione dei dati e le specifiche per l’analisi e la segnalazione degli esiti delle indagini satellitari devono ancora essere meglio definite, convalidate e rese coerenti con gli standard attesi dalla comunità di utenti di riferimento. Tra i diversi metodi basati su sensori satellitari passivi e attivi, la tecnologia SAR di Interferometria differenziale rappresenta oggi una soluzione alternativa adeguata in termini di fornitura di dati che, per precisione, affidabilità e sostenibilità dei costi, può essere assimilata integralmente a metodi di monitoraggio basati su dati in-situ.

Il progetto I.MODI (Implemented MOnitoring system for structural DIsplacement) mira a sfruttare l’opportunità di business generata dalla crescente necessità di disporre di un monitoraggio sistematico in grado di rilevare la stabilità degli edifici nelle grandi aree urbane e di controllare infrastrutture civili critiche (come dighe, autostrade, aeroporti, ecc.).
I.MODI si focalizza sullo sfruttamento dei dati di Osservazione della Terra per creare un servizio a valore aggiunto in cui l’integrazione tra tecnologie di osservazione terrestre, dati aerei, dati in-situ e ICT, rappresenta il nucleo del sistema e diventa facilmente accessibile dagli utenti. Il servizio è trasversale rispetto a diversi segmenti di mercato attraverso lo sviluppo di applicazioni personalizzate.

Come funziona I.MODI

La fattibilità del servizio era già definita con il progetto Mo.DI. (MOnitoring urban area by means of long-term DInSAR time series) incubato da BIC-ESA, durante il quale è stata progettata l’architettura dei servizi e sono stati studiati piani preliminari di sviluppo e commercializzazione. Dopo i risultati di Mo.DI., I.MODI dimostrerà l’applicazione effettiva del servizio. Si tratta dell’utilizzo di dati DInSAR per esaminare la stabilità strutturale, effettuare una valutazione sul livello di danno subito e della sua evoluzione futura.

Sarà messo a punto un servizio web personalizzato per integrare completamente i dati EO all’interno delle procedure standard basate sulle tecnologie in situ (GNSS e rilievi a terra). Gli input EO e non EO verranno collegati e gestiti utilizzando la tecnologia ICT per fornire un servizio a valore aggiunto agli utenti finali (aziende, operatori professionali e cittadini privati). Test su vasta scala e attività di validazione saranno condotti in collaborazione con utenti finali, comprese le autorità pubbliche e le società private.