Monitoraggio dei versanti in frana attraverso l’utilizzo di accelerometri

Relazione finale dell’attività di tirocinio

Lorenzo Curi matr.

Tutor: Giulio dal Forno ente

Centro di Ricerca CERI Previsione, Prevenzione e Controllo dei Rischi Geologici Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali

Master di II livello in

Analisi e Mitigazione del Rischio Idrogeologico Direttore: Prof.ssa Francesca Bozzano a.a. 2015-16

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OBIETTIVO DEL LAVORO

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OBIETTIVO DEL LAVORO

Sviluppare un metodo per analizzare i dati, ottenuti da varie tipologie di sensori accelerometrici, allo scopo di ottenere indicazioni sugli spostamenti tirdimensionali degli elementi rigidi di tipo strutturale e naturale

ACCELEROMETRI NEL MONITORAGGIO FRANA

16/01/2018 Titolo Presentazione Pagina 4

TIPOLOGIE DI SENSORI ACCELEROMETRICI

• Accelerometri estensimetrici • Accelerometri piezoelettrici • Accelerometri capacitivi • Accelerometri MEMS • Accelerometri laser

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CASI DI STUDIO

• Via Paolo Dore, Bologna Studio finalizzato a monitorare lo spostamento di un muro di sostegno in area urbana per prevenirne il collasso sugli adiacenti edifici durante le fasi di scavo al disotto di esso.

• Campo sperimentale della cava di Acuto, Frosinone

Studio finalizzato a quantificare gli spostamenti di un blocco di roccia su parete di cava, sottoposto a sollecitazioni artificiali per mezzo di una vibrodina atta a simulare il transito di un treno sulla linea ferroviaria.

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VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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MEMS MMA8451

ARDUINO

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

VIA PAOLO DORE, BOLOGNA

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE FILTRAGGIO

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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Il campo sperimentale ha lo scopo di testare tecniche di monitoraggio multi-sensoristiche e multi-parametriche al fine della mitigazione del rischio da frane in

roccia che interessano infrastrutture, in particolare tratte ferroviarie.

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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BLOCCO

TARGET

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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FBA-11

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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DATALOGGER K2

VIBRODINA

La vibrodina è uno strumento in grado di erogare forze dinamiche sinusoidali unidirezionali ed è stata impiegata con lo scopo di riprodurre le vibrazioni prodotte dal passaggio di treni.

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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SOLLECITAZIONE A 20 HZ

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

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SOLLECITAZIONE A 15 HZ

ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

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SOLLECITAZIONE A 20 HZ

BLOCCO PARETE

DEVIAZIONE STANDARD

MEDIA

DIREZIONI PIU’ STABILI

MINORE INCERTEZZA

CAMPO SPERIMENTALE DELLA CAVA DI ACUTO

Densità di energia cinetica per unità di volume

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ACQUISIZIONE DATO GREZZO CORREZIONE

ELABORAZIONE

PARETE

BLOCCO VIBRODINA

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CONCLUSIONI

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Si è quindi riusciti ad utilizzare i sensori accelerometrici per scopi diversi da quelli utilizzati

comunemente. Si sono, infatti, riuscite ad effettuare le correzioni dovute ai fattori ambientali, quali la temperatura, nel primo caso e si è riusciti ad

analizzare le forzanti antropiche agenti sugli elementi nel secondo caso.

GRAZIE PER L’ATTENZIONE

16/01/2018 Titolo Presentazione Pagina 30