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Strade & Autostrade - COME STANNO LE GALLERIE? IL RILIEVO TRIDIMENSIONALE: L’UNICA RISPOSTA ESAUSTIVA SULLO STATO DI SALUTE DI UNA GALLERIA

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L’ispezione delle gallerie è di grande attualità.
Si studiano le pareti e le stratificazioni della struttura: ci sono distacchi, vuoti, ammaloramenti pericolosi? Qual è lo stato delle armature e delle centine? Il miglior strumento che risponde a queste domande è il georadar e il migliore in questa applicazione lavora in 3D.

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Strade & Autostrade - COME STANNO LE GALLERIE? IL RILIEVO TRIDIMENSIONALE: L’UNICA RISPOSTA ESAUSTIVA SULLO STATO DI SALUTE DI UNA GALLERIA

  1. 1. 30 STRADE & AUTOSTRADE 2-2020 www.stradeeautostrade.it gallerie&tunnelling L’ ispezione delle gallerie è di grande attualità. Si studiano le pareti e le stratificazioni della struttura: ci sono distacchi, vuoti, ammaloramenti pericolosi? Qual è lo stato delle armature e delle centine? Il miglior strumento che risponde a queste domande è il georadar e il migliore in questa applicazione lavora in 3D. IL RILIEVO TRIDIMENSIONALE I rilievi in 3D consentono di analizzare i dettagli, di rilevare le anomalie, la loro geometria e l’ubicazione nello spazio. Durante il rilievo è possibile vedere il dato in tempo reale in 3D. Nella Figura 1 si vedono tutte le facce del volume di dati indagato: nella parte alta a sinistra (Distance) una delle tante sezioni lungo la direzione di avanzamento, nell’immagine in alto a destra (Width) tutto quello che vede il georadar pari alla sua larghezza, nel riquadro in basso la visione planimetrica e dall’alto a una certa profondità. Come vedremo più avanti, non si perde tempo nell’elaborazio- ne dei dati poiché gli stessi sono già processati nel momento stesso dell’acquisizione, così quel che si vede in galleria è già elaborato. LA TECNICA STEP-FREQUENCY: UN SOLO PASSAGGIO PER TUTTE LE FREQUENZE La tecnica Step-Frequency - a differenza delle antenne geora- dar tradizionali - utilizza tutte le frequenze da 200 a 3.000 MHz contemporaneamente. Solo 3D-Radar al momento produce georadar con questa caratteristica. Non ci sono problemi di Capitolato, perché gli array trasmet- tono tutte le frequenze, e tutte insieme, quindi con un solo passaggio. Ciò permette di avere rilievi alla migliore risoluzione e massima profondità possibile. Sappiamo che le frequenze più basse - 200-400 MHz - pene- trano bene i materiali ma perdono in risoluzione e che le alte frequenze - 600-1.000 MHz e più - so- no più dettagliate ma solo nei primi strati. Avere a disposizione la gamma completa di frequenze permette di rilevare con ottima risoluzione ad ogni profondità, in un solo passaggio. Le altissime frequenze da 1.000 a 3.000 MHz in- dividuano posizione e passo delle armature, di- scontinuità, distacchi e anomalie superficiali; le frequenze medie (tra cui le usatissime 400 e 900 MHz) rilevano eventuali anomalie, addensamenti di materiale, fessure, reti a profondità intermedie; le frequenze più basse (fino a 200 MHz) si spin- gono più in profondità identificando vuoti, cavità, scavernamenti, spessori anomali o zone di possi- bile presenza di acqua… Maurizio Porcu(1) IL RILIEVO TRIDIMENSIONALE: L’UNICA RISPOSTA ESAUSTIVA SULLO STATO DI SALUTE DI UNA GALLERIA COME STANNO LE GALLERIE? 1. Un esempio di rilievo in galleria con sistema 3D-Radar in Norvegia in cui si vedono le tre sezioni di una acquisizione
  2. 2. 2-2020 STRADE & AUTOSTRADE 31www.stradeeautostrade.it RILIEVI VELOCI, GRAZIE ALLE ANTENNE AIR-COUPLED Air-coupled significa che l’antenna georadar non deve essere a contatto con la volta della galleria. Con queste antenne, si evitano gli elementi sporgenti, quali per esempio le reti di protezione, l’illuminazione, i cavi o le dotazioni di sicurezza. Anche le antenne ground-coupled, che devono essere a contatto con la superficie, possono discostarsene un po’, ma non arrivano ai comodi 40-50 cm delle air-coupled (Figura 2). DATI ELABORATI GIÀ IN GALLERIA: È POSSIBILE? Esiste un software molto potente per l’elaborazione e l’analisi di dati georadar 3D, disponibile anche a noleggio: si tratta dell’Examiner, tecnologia che gestisce grandi quantità di dati su un normale PC. È più rapido dell’acquisizione e il tempo di elaborazione scompare, in quanto il rilievo elaborato è visibile già in galleria. Se serve, in ufficio si va direttamente alla fase di interpretazione e di restituzione, ma anche questo può essere fatto sul campo. Un dato estremamente ric- co in poco tempo, davvero un cambio di approccio ai rilievi georadar. Codevintec, la prima Società a importare in Italia i georadar per uso civile, vende e noleggia georadar GSSI e 3D-Radar. n (1) Ingegnere, Specialista Georadar e Geofisica terrestre applicata di Codevintec Italiana Srl 2. Il rilievo in galleria con array air-coupled di antenne da 200 a 3.000 MHz 3. La dimostrazione del 3D-Radar sulla volta di una galleria in Italia 5. 3D-Radar, il georadar 3D 3D-Radar è l’Azienda pioniere del georadar 3D di nuova ge- nerazione, con l’innovativo design dell’antenna multicanale. La tecnica Step-Frequency permette la raccolta di dati 3D ad alta densità e ad alta velocità. I prodotti 3D-Radar “nascono” tridimensionali, ottenendo dei dati quantitativamente e qua- litativamente superiori rispetto ai tradizionali georadar 2D. 3D-Radar è stato scelto: • in USA: Federal Highway Administration (FHWA) e dai De- partments Of Transportation; • in USA: fase finale del programma SHRP2 R06D (identifica- zione della delaminazione); • in Norvegia: per diversi progetti di Statens Vegvesen (Norwegian Public Roads Administration); • in Scandinavia: Sintef (il più grande ente di ricerca in Scan- dinavia); • in Germania: Bundesanstalt für Strassenwesen (BASt, Isti- tuto di Ricerca per le strutture stradali); • in Cina: municipalità di Shanghai, Beijing, Harbin, università e Istituti di Ricerca; • in Corea del Sud: Korea Infrastructure Safety Technolgy Corporation (KISTEC) e Korea Expressway Corporation (EX- KEC). 4. RILIEVI IN 3D

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