Il monitoraggio comincia da ispezione, rilievo e identificazione strutturale, condotta con analisi modale operativa o algoritmi di intelligenza artificiale. I nodi MonStr registrano spostamenti, velocità, accelerazioni, deformazioni, fessure e cedimenti in modo continuo, 24 ore su 24, senza soglie di attivazione né finestre di registrazione. I dati vengono scritti direttamente in un database HDF5, pronti per l'analisi.
Ogni sistema di monitoraggio parte da un'indagine preliminare: ispezione, rilievo e acquisizione dei documenti disponibili, seguiti dall'identificazione strutturale.
Partiamo da ispezione, rilievo e acquisizione dei documenti disponibili, e su questa base progettiamo la campagna sperimentale. Sulle strutture esistenti e storiche privilegiamo tecniche non invasive, che permettono di valutare in modo oggettivo le condizioni strutturali correnti.
Il servizio con droni comprende rilievi e ispezioni aeree di edifici, infrastrutture e aree estese o difficilmente accessibili. Le acquisizioni fotografiche possono essere elaborate mediante fotogrammetria per ottenere ortofoto, nuvole di punti, modelli tridimensionali e documentazione utile alle attività di ispezione e rilievo.
Le ispezioni visive consistono nell'esame diretto dello stato di conservazione di strutture ed elementi costruttivi. Il servizio comprende individuazione e classificazione dei difetti, documentazione fotografica, mappatura delle anomalie e redazione di schede e report tecnici.
Le ispezioni L0, L1 e L2 riguardano il censimento, l'ispezione e la classificazione di ponti e viadotti secondo le Linee Guida nazionali. Le attività comprendono raccolta delle informazioni di base, ispezione visiva e mappatura dei difetti, valutazione dei fattori di rischio e determinazione della classe di attenzione dell'opera.
Definiamo il posizionamento ottimale dei sensori con algoritmi proprietari e progettiamo la campagna sperimentale.
I nodi MonStr si installano in qualsiasi condizione: un unico cavo ethernet porta sia l'alimentazione sia i dati, e ogni nodo consuma appena 0,6 W. Basta collegare i dispositivi all'unità di acquisizione perché il monitoraggio parta in automatico; nodi e sensori si aggiungono o si rimuovono in qualsiasi momento, e comuni switch ethernet permettono di estendere la rete.
Il servizio comprende la progettazione, realizzazione e gestione di sistemi di Structural Health Monitoring per il controllo continuo o periodico del comportamento di strutture e infrastrutture. Può includere fornitura e installazione della sensoristica, acquisizione e trasmissione dei dati, piattaforma software, definizione di soglie e allarmi, manutenzione del sistema e reportistica tecnica.
Informazioni e statistiche arrivano al cliente attraverso la web app MonStr True Vision. Su richiesta forniamo anche i dati grezzi, in database HDF5 che si aprono con STKO o con software di terze parti.
Identificazione dinamica in condizioni operative. Le vibrazioni registrate durante il normale esercizio vengono elaborate con tecniche nel dominio del tempo (SSI) e della frequenza (FDD). Il risultato è una stima di frequenze proprie, smorzamenti e forme modali, con le relative incertezze. Il confronto delle forme modali (MAC) con quelle dei modelli STKO permette di aggiornarli e validarli. Nel monitoraggio continuo i parametri modali, compensati dagli effetti ambientali, diventano indicatori di danno: un calo persistente delle frequenze segnala una riduzione di rigidezza.
Gli algoritmi di intelligenza artificiale del software proprietario MonStr AI elaborano e selezionano i dati acquisiti e individuano in automatico le anomalie: riduzione di rigidezza (dalle frequenze), ampiezza delle fessure, danni ai giunti, anomalie di spostamento e cedimenti differenziali.
I dati acquisiti alimentano contemporaneamente due percorsi. Gli algoritmi di intelligenza artificiale individuano anomalie nei segnali; in parallelo un modello agli elementi finiti, calibrato sugli stessi dati, viene aggiornato in continuo per seguire le modifiche che la struttura subisce. Il risultato riguarda l'intera struttura, non soltanto i punti strumentati — che è il limite del monitoraggio convenzionale. Su quel modello simuliamo scenari, verifichiamo strategie di intervento e pianifichiamo la manutenzione prima che i problemi si presentino.
Tutti i prodotti hardware e software per il monitoraggio sono sviluppati e prodotti da ASDEA, a partire dai sensori MonStr, e lavorano sullo stesso formato di dati per non perdere precisione: le misure vengono salvate in database HDF5, gli stessi usati da STKO, dove algoritmi data-driven e strumenti model-based convivono nello stesso ambiente virtuale.
Il Weigh-in-Motion (WIM) è un sistema per la pesatura dinamica dei veicoli durante il normale transito, senza interrompere la circolazione. ASDEA integra il WIM all'interno dei sistemi di Structural Health Monitoring, associando ai dati di risposta della struttura le informazioni relative ai carichi da traffico, quali peso complessivo, carichi per asse, velocità e classe dei veicoli. L'integrazione consente di correlare le sollecitazioni effettivamente transitate con il comportamento misurato dell'opera e di migliorare l'interpretazione dei dati di monitoraggio.
Progetto di ricerca per un sistema di gestione del rischio strutturale e ambientale basato su una rete di monitoraggio, modelli di calcolo auto-aggiornanti con l’intelligenza artificiale e una dashboard di controllo.
Progetto di ricerca interno per lo sviluppo di un gemello digitale di strutture e infrastrutture, che integra modelli a elementi finiti, dati di monitoraggio e intelligenza artificiale per gestire il rischio sismico e l’invecchiamento.