Il sistema potrebbe fornire dati strutturali in tempo reale in modo più economico e veloce rispetto ai metodi esistenti e aiutare gli ingegneri a evitare crolli catastrofici
by MIT Technology Review
Gli smartphone possono essere utilizzati per monitorare la sicurezza dei ponti in modo molto più rapido ed economico di quanto non facciano attualmente, fornendo agli ingegneri i dati necessari per effettuare le riparazioni delle strutture prima che diventino pericolosamente instabili.
Le condizioni dei ponti vengono monitorate in due modi: gli ingegneri effettuano ispezioni visive per individuare crepe e danni, oppure i sensori raccolgono dati sulle vibrazioni e le oscillazioni delle strutture. Ma un nuovo metodo sviluppato dai ricercatori dell’Accademia militare di West Point (USA) e di altre università si concentra sulla raccolta di dati attraverso gli accelerometri degli smartphone nelle automobili.
Nei test condotti sul Golden Gate Bridge di San Francisco (USA) e su un ponte in cemento armato in Italia, hanno scoperto che due smartphone potevano semplicemente fornire dati di precisione simile a 240 sensori fissi. I telefoni captano le vibrazioni naturali dei ponti, consentendo ai ricercatori di monitorare i cambiamenti strutturali nel tempo. La ricerca è descritta in uno studio pubblicato all’inizio del mese su Communications Engineering.
I ricercatori stimano che il monitoraggio di questo tipo di dati dagli smartphone nel corso della vita di un ponte potrebbe estendere la longevità della struttura del 30%, aiutando le squadre di manutenzione a effettuare le riparazioni più rapidamente.
Garantire una buona manutenzione dei ponti è fondamentale, come ha dimostrato il recente crollo di un ponte nel Gujarat, in India, che ha causato la morte di 135 persone. È un problema anche in altri Paesi. Sebbene i ponti negli Stati Uniti debbano essere ispezionati visivamente ogni due anni, una condizione imposta dalla legge, ciò non impedisce catastrofi come il crollo del ponte I-35W a Minneapolis nel 2007, che ha causato 13 morti e 145 feriti.
La manutenzione dei ponti è costosa. Negli Stati Uniti ce ne sono 600.000 e le organizzazioni responsabili della manutenzione delle strutture possono facilmente pagare fino a 50.000 dollari solo per l’attrezzatura dei sensori, senza contare i costi aggiuntivi derivanti dalla necessità di effettuare eventuali riparazioni e analizzare i dati generati. Gli smartphone sono un’opzione molto più economica.
Tuttavia, c’è ancora del lavoro da fare per rendere questa tecnica una realtà, afferma Ahmet Emin Aktan, professore di ingegneria civile, architettonica e ambientale alla Drexel University (USA), che non ha partecipato allo studio. Ritiene che ci vorrà molto tempo prima che venga adottato su larga scala.
Aktan prevede che le ispezioni visive rimarranno il metodo principale di monitoraggio dei ponti per i prossimi 10-20 anni, perché sia i sensori che gli smartphone possono produrre dati più difficili da interpretare rispetto a quelli che gli ingegneri vedono con i loro occhi. Anche un fattore comune come le condizioni meteorologiche o le variazioni dell’intensità del traffico possono influenzare il comportamento e le fluttuazioni dell’infrastruttura, interferendo con i dati. Ad esempio, le strutture diventano più rigide nei climi più freddi.
Ma alla fine, dice, è probabile che l’industria voglia utilizzare una combinazione di questa osservazione visiva e dei dati raccolti dagli smartphone.