Nuova tecnica per rilevare le strutture a rischio crollo dallo Spazio: il Ponte Morandi mostrava segni di deformazione già nel 2015

Il Ponte Morandi è l’oggetto di uno studio condotto da un team di scienziati della NASA, dell’Università di Bath in Inghilterra e dell’Agenzia Spaziale Italiana sullo sviluppo di una tecnica che può rilevare lievi cambiamenti strutturali che potrebbero indicare che un ponte o una struttura si sta deteriorando

I ponti connettono diversi posti tra di loro e sono di grande utilità per il trasporto e il movimento di cose e  persone in tutto il mondo. Ormai la tecnologia è avanzatissima ed esistono strutture davvero imponenti. Molti governi investono ingenti somme di denaro nei programmi di ispezione e manutenzione,  ma il numero di ponti che si avvicinano alla fine della loro vita o che hanno notevoli danni strutturali possono superare le risorse disponibili per la loro riparazione. Ora i gestori delle infrastrutture potrebbero presto avere un nuovo modo per identificare le strutture a maggior rischio di crollo per evitare tragedie come quella che il 14 agosto del 2018 ha scosso l’Italia: il crollo del ponte Morandi a Genova, che ha ucciso 43 persone.

Proprio la struttura genovese è l’oggetto di uno studio condotto da un team di scienziati della NASA, dell’Università di Bath in Inghilterra e dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e guidato da Pietro Milillo del Jet Propulsion Laboratory della NASA. Il team ha sviluppato una nuova tecnica per analizzare i dati satellitari che può rivelare lievi cambiamenti strutturali che potrebbero indicare che un ponte si sta deteriorando, cambiamenti così leggeri da non essere visibili ad occhio nudo.

LaPresse/Tano Pecoraro

Gli scienziati hanno utilizzato le misurazioni del radar ad apertura sintetica (SAR) di diversi satelliti e punti di riferimento per mappare i cambiamenti strutturali del ponte dal 2003 al momento del suo crollo. Utilizzando un nuovo processo, sono stati in grado di rilevare cambiamenti millimetrici al ponte nel corso del tempo che non sarebbero stati rilevati dagli approcci standard applicati alle osservazioni del radar ad apertura sintetica nello spazio. Lo studio, pubblicato sulla rivista Remote Sensing, prova, quindi, che il Ponte Morandi aveva mostrato segni di deformazione già dal 2015. Gli scienziati hanno notato anche che diverse parti della struttura hanno mostrato un aumento ancora più importante dei cambiamenti strutturali tra marzo 2017 e agosto 2018, un’indicazione nascosta del fatto che almeno parte del ponte era diventata strutturalmente instabile.

ponte morandi genova
Tano Pecoraro/LaPresse

Si era già riferito sullo stato del ponte prima, ma utilizzando le informazioni satellitari possiamo vedere per la prima volta la deformazione che ha preceduto il crollo. Abbiamo dimostrato che è possibile utilizzare questo strumento, soprattutto la combinazione di diversi dati dai satelliti, con un modello matematico, per rilevare i primi segni di crollo o deformazione”, ha affermato la Dott.ssa Giorgia Giardina, docente del Dipartimento di Architettura e Ingegneria Civile dell’Università di Bath

Si tratta di sviluppare una nuova tecnica che può aiutare nella caratterizzazione della salute di ponti e altre strutture. Non avremmo potuto prevedere questo particolare crollo perché le tecniche di valutazione standard disponibili all’epoca non riuscivano a rilevare quello che possiamo vedere ora. Ma andando avanti, questa tecnica, combinata con tecniche già in uso, ha il potenziale di fare molto bene”, ha dichiarato Milillo.

ponte morandi genova
Tano Pecoraro/LaPresse

Mentre le attuali tecniche di monitoraggio strutturale possono rilevare segni di movimento in un ponte o in un edificio, si concentrano solo sui punti specifici in cui sono posizionati i sensori. La nuova tecnica, invece, può essere utilizzata per un monitoraggio quasi in tempo reale di un’intera struttura. Questo è reso possibile dai progressi nella tecnologia satellitare, soprattutto sull’utilizzo combinato della costellazione COSMO-SkyMed dell’ASI e dei satelliti Sentinel-1a e Sentinel-1b dell’Agenzia Spaziale Europea, che permettono la raccolta di dati più precisi. I dati del Radar ad Apertura Sintetica Precisa, quando raccolti da molteplici satelliti puntati ad angolazioni differenti, possono essere utilizzati per costruire un’immagine 3D di un edificio, di un ponte o della strada di una città. “In precedenza, i satelliti che cercavamo di utilizzare per questa ricerca erano in grado di creare immagini radar con la precisione di circa 1cm. Ora possiamo utilizzare dati con la precisione di 1mm e forse anche meglio, con le giuste condizioni”. La tecnica può essere utilizzata anche per monitorare il movimento delle strutture nei pressi di scavi sotterranei.