De Maron Dr. Geologo Egid io

Convenzione n. 14996/RCC fra Regione Lombardia ed Amm.ne Com.le di Abbadia Lariana in merito al

monitoraggio geologico-geotecnico dei Torrioni di Rialba, attività inserita nel progetto europeo MIAR IA

(P.O.ITA-CH 2007-2013). Rapporto trimestrale delle attività svolte.

A far data dal 25 luglio 2011 sono stati resi operativi i l monitoraggio della parte alta dei

Torrioni di Rialba con la messa in opera della strumentazione di monitoraggio prevista da parte di operatori del l Politecnico di Milano – Polo di Lecco che ne gestisce anche la raccolta informatizzata dei dati.

In particolare i l sistema di monitoraggio è costituito da 4 elementi di cui

- 3 nodi equipaggiati ciascuno con n° 1 inclinometro campionati a 24 bit, n° 1 estensi metri a f i lo e n° 1 sensore di temperatura

- 1 gateway equipaggiato con pluviometro. I tre NODI comunicano in modalità wireless con il GATEW AY centrale che ha il compito

di raccogliere i dati dai nodi e veicolarli in remoto ad una centro di controllo tramite rete gprs/UMTS); i dati da acquisire provengono dai 3 inclinometri (a 24 bit), 3 estensimetri a f i lo , 3 sensori termici ed 1 pluviometro.

La topologia sensoriale di rete prevede una frequenze di acquisizione dell ’ordine di una acquisizione ogni 20 minuti ( tale frequenza di campionamento è modif icabile da remoto).

Le 3 unità denominate Node1, Node2, Node3 (mostrate in Figura 1) sono state dislocate sulla sommità del Torrione come indicato in Figura 2.

Fig. 1 – Una del le uni tà NODO instal late sul Torr ione di Rialba

Fig. 2 - Pos izionamento del le uni tà sul la sommità del Torr ione di Rialba

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I nodi sono composti principalmente dai seguenti componenti:

• Scheda elettronica con microcontrollore; • Modulo radio con protocollo Zigbee per la comuni-

cazione locale (vedi Figura 3); • Batteria al piombo; • Panello solare da 10W con regolatore di carica;

Ad ogni nodo sono stati collegati i seguenti sensori : esten-simetro, inclinometro e sensore termico PT100.

Ognuno di questi sensori viene digitalizzato e inviato ogni 20 minuti al GATEWAY attraverso la rete wireless Zigbee locale.

I l funzionamento è garantito da una batteria al piombo da 19Ah dimensionata in maniera tale che il nodo abbia un’autonomia energetica di circa 30 giorni anche in assenza di radiazione solare.

I l pannello da 10W fornisce l’energia attraverso la radiazione solare che va a r icaricare la batteria nei giorni di bel tempo.

POSIZIONAMENTO DEI SENSORI

La posa in opera dei sensori è avvenuta grazie al la col laborazione del gruppo alpinist ico “Ragni del la Grignetta”; la loro posizione è stata indiv iduata dai geologi del la Regione Lombardia in base al le caratter ist iche del la frat tura del Torr ione.

La cal ibrazione dei sensori è stata effet tuata dal costruttore dei sensori (Sisgeo s.r. l . ) . La Figura sottostante mostra, a t i to lo esempl i f icat ivo, la v ista planimetr ica laterale e dal l ’a l to del

posizionamento dei sensori al la sommità del Torr ione.

Figura 3 – Contenuto del quadro elet t r ico del s ingolo NODO .

Nodo 1

Estensimetro

Inclinometro

Vis ta super iore V is ta Sud-Ovest

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IL GATEWAY

I l Gateway è i l nodo centrale che raccogl ie i dat i provenient i dai nodi fogl ia e l i veicola verso i l server del la sala operat iva di Campus Point a Lecco.

I l Gateway (mostrato nel la sua parte esterna in Figura 6) è composto: • Quadro elettr ico. • 2 pannel l i solar i da 20 W ciascuno. • Un pluviometro.

Nel quadro elettr ico del GATEWAY trovano al loggiamento: • 1 scheda elettronica con microcontrol lore • 1 modulo radio Zigbee per la r icezione dei dat i in locale • 1 modem UMTS per la trasmissione dat i remota • 1 PC104 con sistema operat ivo Linux che gest isce le operazioni di let tura e veicolazione dat i in

remoto. • 2 batter ie al piombo da 27Ah ciascuna e un regolatore di carica.

I l gateway raccogl ie anche i dat i provenient i dal pluvio-metro ad esso col legato e veicola i dat i in remoto attraverso la rete cel lu lare UMTS. I dat i vengono inviat i ad un server posto nel la sala operat iva di Campus Point di Lecco.

Vis ta Sud-Est

V is ta super iore

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VISUALIZZAZIONE DATI La visual izzazione dei dat i avviene attraverso una appl icazione web che permette la v isual izza-

zione (cfr . f igura 8), la stampa e lo scaricamento dei dat i in formato Excel. Da tale applicativo è possibile vedere l’andamento in tempo reale dei segnali registrati da tutti i sensori presenti nel

sistema. …… omissis ……

In allegato si r iportano i graf ici dei vari sensori installati e relativi ai dati acquisit i nel periodo dal 256.7.2011 al 30.09.2011.

Per quanto concerne la PREDISPOSIZIONE DEI SISTEMI DI MONITORAGGIO IDRICO (ALLA BASE DEL TORRIONE DI RIALBA) CON MESSA IN OPERA DELLE VASCHE DI RACCOLTA E MISURA DELLE

ACQUE si precisa che g l i s tessi saranno insta l la t i entro i l mese di ot tobre a causa del pro lungarsi dei tempi

necessar i a l la real izzazione del le vasche ( in a l luminio – completamente smontabi l i ) per la raccol ta e

misurazione del l ’acqua.

A modi f ica d i quanto previsto nel proget to in iz ia le , quest i s t rument i d i misurazione del le por tate del le

sorgent i , secondo accordi in tercors i con i tecnic i del Pol i tecnico d i Mi lano – Polo d i Lecco, saranno

col legate d iret tamente ad un NODO di t rasmissione wire l iss apposi tamente posiz ionato per la raccol ta ed

invio dei dat i del p iezometro da insta l lare nel foro d i carotaggio esegui to a l la base del tor r ione stesso.

Per tanto i dat i del le por tate del le sorgent i verranno inser i te nel por ta le in ternet , precedentemente

evidenziato, che ne consent i rà una let tura d iret ta. Appena i l s is tema operat ivo sarà funzionante sarà cura

del lo scr ivente darne comunicazione a i sogget t i in teressat i .

Figura 6 – Quadro elet t r ico del Gateway con pannel l i solar i e p luviometro

Figura 7 -

Contenuto del

quadro Gateway

Figura 8 – Schermata del l ’appl icat ivo web Sensor View per la v isual izzazione dei dat i