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Ascoltare gli edifici per prevenire i disastri

Immagine - Ascoltare gli edifici per prevenire i disastri Le violente precipitazioni che hanno interessato la Liguria, la Toscana, il Piemonte e la Campania, oltre a causare morti, hanno provocato danni agli edifici. Per tutelare le infrastrutture anche in caso di disastri ambientali l'Istituto di acustica e sensoristica 'Orso Mario Corbino' (Idasc) del Cnr di Roma ha sviluppato il prototipo di un sistema, hardware e software, per l'acquisizione e l'analisi di onde elastiche, nella banda di frequenza degli ultrasuoni, emesse a seguito di sforzi meccanici in strutture rigide e manufatti.

"La rottura dei legami cristallini produce nella struttura del manufatto un degrado delle caratteristiche di resistenza meccanica del solido", spiega Claudio Rafanelli, direttore dell'Idasc-Cnr. "Nel caso degli edifici, dunque, il nostro sistema aiuta a capire se la perdita delle prestazioni, che può portare al cedimento delle strutture, è causata da azioni esterne, da invecchiamento o da scarsa qualità del materiale. Tenendo sotto controllo l'intensità delle emissioni acustiche passive (Pae) è possibile distinguerle in base alla risposta della struttura a una sollecitazione continua. Ciò consente di ottenere un ampio preavviso temporale del superamento delle soglie di rischio di crollo oppure del riassestamento interno della struttura, permettendo di ridurre il pericolo".

Il sistema fornisce, istante per istante, informazioni sul momento oltre il quale la struttura non è più sicura, anche se "le Pae non forniscono indicazioni sul momento di un eventuale crollo", come precisa Rafanelli. "Questo evento è infatti condizionato dalle azioni esterne e spetta al personale competente valutare le operazioni da intraprendere per la messa in sicurezza del manufatto e delle persone eventualmente coinvolte".

La strumentazione, sviluppata da Giovanni Gregori e Gabriele Paparo dell'Idasc-Cnr e realizzata in collaborazione con la società Pme Engineering di Roma, può essere inserita in un sistema di sorveglianza per la gestione delle emergenze negli edifici. "Quando le anomalie evidenziate dalla rilevazione delle Pae sono presenti in più strutture collegate tra loro", conclude il direttore dell'Istituto, "significa che i problemi derivano dal sottosuolo e non dagli edifici. Queste tecniche permettono quindi anche di avere informazioni su eventi di tipo sismico o idrogeologico come frane e terremoti che avvengano dove sono situati gli edifici analizzati, agendo come precursori dei fenomeni".
(Fonte: Almanacco della Scienza)

Per saperne di più: il sito dell'Almanacco della scienza - CNR









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