leStrade n. 1597 maggio 2024

L'immagine del Gemello
digitale mette in evidenza
i punti più e meno
sollecitati dell'opera.
borazione con una Società esterna specializzata
in materia, il Gemello digitale del viadotto. In
estrema sintesi un sistema automatico elabora
e processa i dati misurati in loco attraverso
sensori e quelli calcolati attraverso un modello
ad elementi finiti (FEM) del manufatto. L’output
è una copia digitale, gemello appunto, del viadotto
vero e proprio che consente una valutazione
dello stato della struttura, ispezionabile
tridimensionalmente da remoto, in ogni punto e
in ogni momento semplicemente stando davanti
allo schermo del pc, attraverso una piattaforma
ad hoc. Il gemello digitale viene infatti sviluppato
fedelmente partendo dalla documentazione
esistente, considerando dunque l’esatta geometria,
le proprietà termomeccaniche e le varie
fasi di costruzione e tensionamento che hanno
avuto luogo durante la realizzazione dell’opera
e i successivi interventi di alleggerimento e rinforzo
strutturale. In una modellazione di questo
tipo, per fasi, ogni componente strutturale viene
aggiunto al modello in step successivi come
avviene durante la costruzione reale. Le simulazioni
tengono in considerazione gli effetti dipendenti
dal tempo, quale la viscosità e il ritiro
del calcestruzzo. La validazione del modello
di calcolo è stata effettuata con successo, confrontando
i risultati ottenuti con le misurazioni
effettuate durante l’esecuzione di prove di carico
sul viadotto. Il sistema elaborato permette
altresì un’analisi dell’evoluzione dei parametri
nel tempo, nonché la produzione di documentazione
e segnalazione in caso di superamento
di soglie di allarme predefinite.
Un ponte nel futuro: arriva
l’intelligenza artificiale
Gli esiti sono stati infatti estremamente positivi: il
sistema di calibrazione ha dimostrato un’eccellente
precisione ed affidabilità. Questi risultati hanno
spinto la Società, alla fine del 2023, a proseguire
nella sperimentazione per implementare il
modello e renderlo qualcosa di più di un semplice
Bim. La Società ha deciso così di fare un passo in
più nel futuro, arricchendo il gemello digitale con
un sistema di analisi predittiva. I dati acquisiti dai
sensori e quelli calcolati attraverso simulazione
numerica verranno infatti combinati e processati
da sofisticati algoritmi di intelligenza artificiale,
permettendo l’analisi predittiva del comportamento
strutturale dell’opera nel corto-medio periodo.
Questo lavoro di calibrazione sarà continuo
e verrà condotto attraverso un’analisi inversa. Le
potenziali incognite del problema (ad esempio rigidezza
effettiva, grado di danneggiamento), non
misurabili direttamente, potranno quindi essere
identificate indirettamente, minimizzando la discrepanza
tra dati misurati e i risultati del modello
di calcolo. «Tutto questo garantisce l’affidabilità
e la precisione del gemello digitale nel corso
del tempo e permette – conclude il Direttore Tecnico
Generale Carlo Costa - di immaginare tutta
la parte manutentiva con un processo assolutamente
oggettivato e non soggettivato, consentendo
da un lato di individuare in tempo reale
eventuali danni e dall’altro di agire con interventi
mirati, programmati e dunque più efficaci sia sul
piano della sicurezza che su quello della gestione
del traffico». nn
Ponti&Viadotti
84 5/2024 leStrade