Guardian Case History

Volterra



Arroccata sulla sommità di un alto colle (555 m.s.l.m.), in una straordinaria posizione panoramica a spartiacque tra le valli del Cecina e dell’Era, Volterra domina in completa solitudine un vasto territorio caratterizzato da un ricchissimo ed eterogeneo patrimonio di risorse storiche, artistiche e ambientali. L’obiettivo comune è quello di concorrere alla salvaguardia dell’ambiente, del patrimonio storico-ambientale e della tutela delle persone. Il sito preso in esame è la “Via comunale della frana” che costeggia il lato San Giusto, a partire dalla quota di 464 m slm, scende fino a quota 417 m slm. Il sito è interessato da due fenomeni franosi che interessano il bordo esterno di un gradone morfologico la cui sommità è costituita da terreni calcarenitici. L’evoluzione dei due movimenti franosi è sostanzialmente analoga, e si tratta di frane di crollo con parziale scivolamento/ribaltamento dei singoli blocchi. Il piede della frana è posto 80 m a valle della scalinata che collega la “Via comunale della frana” con le abitazioni soprastanti, il fronte della frana misura 16 m, mentre il dislivello tra il piano stradale e il ciglio superiore della nicchia di distacco è di circa 22 m. L’obiettivo, che si inserisce in un contesto storico e ambientale molto particolare in termini di tutela del paesaggio, è quello di garantire il monitoraggio costante dei parametri fisici del terreno e dell’ambiente circostante monitorando i dati raccolti attraverso la piattaforma proprietaria The Guardian®. Quest’ultima è in grado di fornire costantemente dati aggiornati da remoto, e allertare in caso di superamento delle soglie prefissate. Il sistema The Guardian® , grazie alla sua rete di nodi wireless, permette di avere dati costanti sull’andamento del movimento franoso allo scopo di allertare tempestivamente, con invio di e-mail e sms, le autorità comunali ed i tecnici in caso di superamento delle soglie di rischio prefissate al fine di evacuare la zona e mettere in sicurezza la popolazione. Contestualmente al superamento delle soglie la piattaforma attiva il segnale di “rosso” del semaforo posizionato alle due estremità della strada sottostante. La soglia di allerta è ovviamente variabile e dipende dal tipo di rischio monitorato ed è comunque definita dai tecnici e dai geologi del comune.


Genova



Il Comune di Genova è il più vasto della Liguria ed è composto da una sottile fascia costiera alle cui spalle si ergono colline e monti anche di notevole altezza. La città genovese è una delle 15 città metropolitane italiane ed è il cuore dell’area metropolitana della Liguria centrale che ingloba un entroterra naturale nell’Oltregiogo ligure. Nel suo centro storico, i Palazzi dei Rolli sono stati dichiarati Patrimonio mondiale dell’umanità dall’UNESCO. Sulla base dell’esperienza del 2011 è stata richiesta a The Guardian® una soluzione per il controllo di una delle trentacinque frane attualmente monitorate con interventi manuali e periodici della Protezione Civile. Quest’ultima è stata identificata come frana “Rio Lago Lungo N.22”. Il versante destro del torrente Bisagno è interessato da una frana a scorrimento che presenta un movimento molto rapido e vivace evidenziato da importanti ed evidenti fratture nei muri e negli edifici. In corrispondenza del tratto di versante presso il muro di sostegno di via San Felice, si segnalano alcune fratture particolarmente attive che hanno prodotto evidenti lesioni, cedimenti e danni medio-gravi e gravi alla viabilità. Tale punto è definito come “Lesione N.1-2-2b” per mantenere piena compatibilità con la nomenclatura utilizzata dalla Protezione Civile. La zona su cui insiste tale frana ha tra gli elementi a rischio strutture come case, strade e terrazzamenti che presentano evidenti fessure nelle mura nonché danni a marciapiedi totalmente inclinati. Il sistema The Guardian® , grazie alla sua rete di nodi wireless, permette di avere dati costanti sull’andamento del movimento franoso allo scopo di allertare tempestivamente, con invio di e-mail e sms, le autorità comunali ed i tecnici in caso di superamento delle soglie di rischio prefissate al fine di evacuare la zona e mettere in sicurezza la popolazione. La soglia di allerta, che attualmente non è gestita ma comunque è stata definita dai tecnici e dai geologi del comune, è variabile e dipendente dal tipo di rischio monitorato. Nello specifico è stato individuato dai tecnici e dai geologi un segmento della frana particolarmente insidioso in prossimità del muro di sostegno presso via San Felice dove sono presenti evidenti ed ampie fratture nei muri che possono essere utilizzate in maniera significativa per il posizionamento di sensori a estensimetro.


Hera



HERA (Holding Energia Risorse Ambiente) è una delle principali società multiutility in Italia e opera in 265 comuni. Fornisce servizi energetici (gas, energia elettrica), idrici (acquedotto, fognatura e depurazione) e ambientali (raccolta e smaltimento rifiuti) a circa 4 milioni di cittadini. Il gruppo Hera ha richiesto a The Guardian® l’installazione di un sistema Galileo i-Fire per il monitoraggio di incendi nell’area adibita alla coltivazione dei rifiuti. Si è proposto quindi di installare una termocamera da connettere al server già presente e di integrarla con i moduli software necessari alle analisi sulle immagini ricevute. La termocamera è stata posizionata in una punto tale da avere la migliore prospettiva sull’area di interesse. La figura adiacente fa riferimento al fronte di coltivazione nel periodo fine giungo 2012. La tecnologia a termocamera rappresenta l’evoluzione dei termometri ad infrarosso (IR) in quanto è in grado di analizzare con precisione intere aree di grandi dimensioni a differenza di un termometro capace di concentrarsi unicamente su un singolo punto. La termocamera installata presenta una risoluzione di immagine pari a 320 x 256 pixel e può quindi essere paragonata all’utilizzo contemporaneo di 81.910 termometri IR. La termocamera si caratterizza per i consumi contenuti e risulta ideale per il monitoraggio di incendi in una vasta area avendo un lunghezza focale da 9 mm, un FOV (campo visivo) da 45°(H) x 37°(V) e una frequenza di immagine da 60 Hz. Le sue caratteristiche permettono di inquadrare un’area perpendicolare all’obbiettivo di 1.357 mq posta a 50 m di distanza con una definizione di spot da 0,13 m. Tutti requisiti più che sufficienti per l’applicazione richiesta. La tecnologia alla base delle soluzioni con termocamera, è nativamente in grado di misurare una delle componenti necessarie allo sviluppo di un incendio: il calore. Tale sensore risulta quindi molto adatto ai fini del monitoraggio e dell’allerta incendi in discarica. Inoltre nel caso probabile di sviluppo di un incendio in profondità sotto vari strati di rifiuti, è fisicamente certo che il calore generato in profondità arrivi per conduzione o convezione termica a un punto superficiale rilevabile dalla termocamera. I dati provenienti dalla termocamera vengono elaborati da un software basato su complessi algoritmi di CV (Computer Vision) che genereranno modelli matematici 3D dei segnali acquisiti dalla termocamera che corrispondono ai livelli di temperatura letti dal sensore infrarosso. Il software di analisi delle immagini permette di monitorare aree in continua evoluzione consentendo di spostare nel tempo la termocamera senza influire sull’efficacia del sistema di monitoraggio.

Pompei



Famosi a livello planetario, gli scavi di Pompei sono l’unico sito archeologico al mondo in grado di restituire al visitatore un centro abitato romano, la cui vita è rimasta ferma ad una lontana mattina del 79 d.C., epoca dalla quale il Vesuvio decise di cancellarlo dall’orbe terraqueo. Il sito è stato designato Patrimonio Mondiale dell’Umanità dell’Unesco nel 199. Con oltre due milioni di visite annue rappresenta il più grande sito archeologico d’Italia. Il primo sito preso in esame è l’area che ospita i resti del Tempio di Venere, sito tra Porta Marina e la Basilica, che riporta ancora alcuni tratti delle possenti mura perimetrali. Tale area è soggetta ad un presunto scivolamento del terreno che sollecita inevitabilmente le strutture murarie presenti con evidenti problemi di tenuta, fessurazione e crolli sugli archi di volta della struttura portante. L’attività di monitoraggio in tale area è rivolta alla verifica dello stato e delle condizioni “strutturali” dei lacerti di mura di sostegno e di quelli perimetrali andando a verificare nel tempo la variazione di inclinazione e lo scostamento fisico nelle lesioni dei muri. Il secondo sito preso in esame è insula dei Casti Amanti che deve il suo nome ai quadri che mostrano amanti riuniti a convito. Si tratta di una casa–bottega, con un panificio sul lato della strada ed abitazione all’interno. Non è una casa come le altre visibili a Pompei, ma un cantiere-laboratorio didattico nel quale sono al lavoro archeologi e restauratori. Su tale area è necessario monitorare lo stato della struttura muraria dell’edificio, ma soprattutto il piano di campagna che circonda e sovrasta (di diversi metri) l’insula su almeno due lati della stessa, e che promuove un effetto spinta sulla casa e probabile scivolamento dell’intera area. Il sistema The Guardian® grazie alla sua rete di nodi Wireless permette di avere i dati in continuo sull’andamento dei movimenti delle strutture murarie allo scopo di allertare tempestivamente, con invio di e-mail e sms, la sovraintendenza ed i tecnici in caso di superamento delle soglie di rischio prefissate al fine di mettere in sicurezza l’area. Nella fase di monitoraggio a regime, i geologi del Ministero dei Beni Culturali possono anche analizzare i dati raccolti e valutare la stabilità delle strutture, gli eventuali fronti di scivolamento e intraprendere le corrette procedure per la stabilizzazione dei siti.
Il Server è installato presso il CED di Selex-ES comune anche all’insula dei Casti Amanti.