www.stradeeautostrade.it Articolo Soluzioni in tempo reale e con precisione millimetrica per monitoraggio di frane, ponti e cavalcavia

1. 6-2017 STRADE & AUTOSTRADE 163www.stradeeautostrade.it
ambiente&territorioMaurizio Porcu(1)
L’
interferometro da terra di MetaSensing, Società olandese
di origini italiane che ha scelto Codevintec per mostrare
le grandi qualità di FastGBSAR in Italia, è una tecnologia
innovativa per monitorare deformazioni e vibrazioni di elementi
naturali instabili (frane, cave a cielo aperto) e strutture artificiali
critiche (edifici, dighe, torri, ponti).
Si chiama FastGBSAR (Fast Ground Based Synthetic Aperture
Radar) è può essere utilizzato in modalità RAR (Real Aperture
Radar) o in modalità SAR (Synthetic Aperture Radar).
In modalità RAR, ha un posizionamento statico su treppiede,
ottiene una precisione di 0,01 mm, arriva ad una distanza mas-
sima di 4 km e ha una velocità di acquisizione di 4.000 misure/s.
È utile per il monitoraggio di vibrazioni, la stima di parametri
modali, la frequenza di risonanza, le prove di carico su ponti,
viadotti e cavalcavia.
In modalità SAR, ha un posizionamento dinamico su slitta, ot-
tiene una precisione di 0,1 mm, arriva a una distanza massima
di 4 km e ha una velocità di acquisizione di 1 misura ogni 10
s. È utile per il monitoraggio di frane e di valanghe e, per gli
edifici, per il monitoraggio di deformazioni, la valutazione del
rischio e la gestione di allarmi.
L’APPLICAZIONE SUL PONTE XIHANGIN IN CINA
In questo test è stato monitorato lo Xihangin, uno dei mag-
giori ponti sospesi nella Provincia cinese di Fujian. Sono stati
utilizzati i sistemi SAR Metasensing, con un monitoraggio dalla
mezzanotte alle 5.00 del mattino del 7 e dell’8 Dicembre 2015.
L’orario ha permesso di iniziare il test con ponte non carico
per non deformare il cavo principale e la torre, e dare un rife-
rimento per la parte successiva del rilievo. In seguito, si sono
registrati i dati durante il passaggio dei carichi.
Confrontando i valori, si sono verificate le deformazioni, le va-
riabili e i tempi, definendo la “salute” del ponte.
Durante il test sono state utilizzate contemporaneamente le
due tecniche: quella convenzionale, con prismi e sistemi ottici,
e la SAR con un sistema Metasensing.
Quest’ultimo ha dimostrato la sua eccezionalità: basti pensare
ai rilievi notturni, difficili da realizzarsi e inaffidabili con le rifles-
sioni dei segnali luminosi. Il SAR, che appartiene all’interfero-
metria radar, non è ostacolato da questi problemi.
Una delle importanti caratteristiche dei FastGBSAR è che pos-
sono operare sia in modalità SAR che RAR.
PER IL MONITORAGGIO DI FRANE, PONTI E CAVALCAVIA,
CODEVINTEC PROPONE L’INTERFEROMETRO DA TERRA METASENSING, NUOVO SISTEMA
CHE MONITORA DEFORMAZIONI E MOVIMENTI FINO A 4 KM DI DISTANZA
SOLUZIONI
IN TEMPO REALE
E CON PRECISIONE MILLIMETRICA
1. L’analisi della risposta di un cavalcavia al passaggio di carichi
L’interferometro sotto ad un cavalcavia

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SAR - Synthetic Aperture Radar
Nella modalità SAR (Synthetic Aperture Radar) i sistemi Me-
tasensing FastGBSAR sono installati su rotaia, per produrre
una immagine bi-dimensionale (distanza e azimut). Le sue
applicazioni sono il monitoraggio di deformazioni di strutture
artificiali (cave, dighe, argini, edifici) e di rischi naturali (frane,
smottamenti…).
FastGBSAR è unico nel suo genere:
• breve tempo di acquisizione: una immagine viene prodotta in 4 s.
Il monitoraggio di deformazioni è meno sensibile ai cambia-
menti di scenario (condizioni climatiche, giorno/notte, oggetti
di passaggio) e le immagini hanno una qualità superiore;
• breve intervallo di acquisizione: una immagine viene acquisita
ogni 10 s. I problemi dovuti all’unwrap della fase vengono mini-
mizzati, e cattura deformazioni e movimenti molto rapidamente.
2. Il progetto del ponte Xihang
3A e 3B. Il ponte Xihang
4A e 4B. I movimenti del centro del cavalcavia (in verde) rispetto
ai punti vicini ai supporti (in arancione) al passaggio di due pullman
ambiente
&territorio

3. 6-2017 STRADE & AUTOSTRADE 165www.stradeeautostrade.it
RAR - Real Aperture Radar
Nella modalità RAR (Real Aperture Radar) i sistemi Metasen-
sing FastGBSAR sono particolarmente adatti per il monitorag-
gio statico e dinamico di strutture artificiali (ponti, cavalcavia,
torri, pilastri, edifici, turbine a vento, ecc.). Compatto e por-
tatile, il sistema opera in qualunque condizione atmosferica,
producendo profili con una frequenza fino a 4 kHz.
L’APPLICAZIONE SUL NIJKERKERBRUG
NEI PAESI BASSI
Il ponte Nijkerker nei Paesi Bassi è stato rilevato con un si-
stema Metasensing in modalità RAR. Lo scopo era stimare il
displacement e le vibrazioni indotte in condizioni di normale
traffico. Queste misure sono state fatte nell’ambito di un wor-
kshop in collaborazione con il Leiden Institute of Advanced
Computer Science ed il Rijkswaterstaat (Ministero olandese
delle Infrastrutture e dell’Ambiente).
L’installazione fissa di un interferometro Metasensing su un
treppiede permette di misurare le deformazioni di diverse
campate dei ponti contemporaneamente e fornisce il quadro
completo della risposta della struttura al passaggio dei carichi.
La misura multipla di più punti lungo la struttura è partico-
larmente utile per determinare le frequenze modali. Misure
multiple acquisite con diverse angolature rendono possibile
distinguere tra frequenze verticali, orizzontali o di torsione.
L’ampia copertura dell’antenna e la semplicità di installazione
permettono di lavorare con una squadra minima. n
(1)
Ingegnere, Tecnico-Commerciale e Specialista di prodotto
di Codevintec Italiana Srl
5A e 5B. Il comportamento del centro del cavalcavia in diversi punti
delle corsie
Superficie interna del calcestruzzo protetta con liner HDPE T-Grip, giunti saldati a estrusione con verifica e
certificazione tramite scintillografo effettuata da personale specializzato della Coprem Servizi, disponibile anche nella
versione Giunto Saldato con liner solo sulla giunzione.
Coprem tubo spinta CPL
Concrete
Protective
Liner
Totale salvaguardia
dell’ambiente
per più di 100 anni:
assenza di infiltrazioni,
resistenza agli agenti
chimici
e all’abrasione,
elasticità del liner,
autopulizia per il limitato
attrito interno
MONITORAGGIO