PROMETEO agosto ’14 RI-IMAGE Referente progetto: Francesco Ballio.
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PROMETEO
RI-IMAGE
Referente progetto: Francesco Ballio
Francesco Ballio
RI-IMAGE
Obiettivo
sviluppo di metodi e strumenti per la gestione dell’emergenza sulla base di scenari dinamici
Criteri
• sviluppo integrato e coerente di modelli e strumenti di monitoraggio
• strumenti semplici e robusti
• ogni componente deve essere definita in funzione della gestione delle emergenze
Francesco Ballio
Modellazione idraulica torrente Mallero (Ballio)
• Analisi e confronto dei dati topografici nel tratto
cittadino. Ricostruzione del tratto montano.
• Esperimento di campo in corrispondenza di rilascio
controllato da diga.
• Modello numerico del torrente. Analisi parametriche
su piene, analisi esperimento di campo.
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
Francesco Ballio
Sezione tipo
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 10 20 30 40 50 60 70[m]
[m]
Modellazione idraulica torrente Mallero (Ballio)
• Analisi e confronto dei dati topografici nel tratto
cittadino. Ricostruzione del tratto montano.
• Esperimento di campo in corrispondenza di rilascio
controllato da diga.
• Modello numerico del torrente. Analisi parametriche
su piene, analisi esperimento di campo.
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
• dettaglio non adeguato
• rilievo non georeferenziato, difficilmente
integrabile con rilievi parziali di dettaglio
• tratto cittadino
• opere idrauliche (censimento regionale)
Rilievo aerofotogrammetrico1:2000
Francesco Ballio
Metodi di individuazione e quantificazione
apporti solidi (Papini/Longoni)
• Analisi delle differenti aree sorgenti (rilievi di campo/tecnologie a supporto dell’identificazione di tali aree)
• Quantificazione dell’apporto solido da zone di debolezza (rocce di faglia/ rocce tenere ecc..)
• Quantificazione dell’apporto solido da coltri eluvio-colluviali (erosione diffusa)
• Metodologie per la stima dell’apporto solido a scala di bacino
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
Francesco Ballio
Metodi di individuazione e quantificazione
apporti solidi (Papini/Longoni)
• Analisi delle differenti aree sorgenti (rilievi di campo/tecnologie a supporto dell’identificazione di tali aree)
• Quantificazione dell’apporto solido da zone di debolezza (rocce di faglia/ rocce tenere ecc..)
• Quantificazione dell’apporto solido da coltri eluvio-colluviali (erosione diffusa)
• Metodologie per la stima dell’apporto solido a scala di bacino
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
Lavoro Svolto:-1. Analisi geologico-strutturale
delle zone di faglia di tutta la Val
Tartano;
-2. Caratterizzazione
geo-morfologica di queste zone
deboli (effetto scala, stadio
evolutivo, resistenza a
compressione ecc…);
-3. Analisi ponderale delle
caratteristiche del materiale
prodotto da queste zone sorgenti;
Sviluppo futuro
Possibilità di utilizzare della
strumentazione (laser scanning,
interferometria radar ecc…)
per la definizione della volumetria
coinvolta e del tempo di
ricarica/produzione di sedimenti
Francesco Ballio
Sviluppo di modelli e codici di calcolo per i
processi a superficie libera (Mox/Ballio)
• Definiti casi test per lo sviluppo di codici 1D/2D
• Prime analisi comparate per modelli di allagamento in ambito naturale e cittadino
• Progettazione di massima di un ambiente di codici per il calcolo dei processi a superficie libera
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
Francesco Ballio
Sviluppo di modelli e codici di calcolo per i
processi a superficie libera (Mox/Ballio)
• Definiti casi test per lo sviluppo di codici 1D/2D
• Prime analisi comparate per modelli di allagamento in ambito naturale e cittadino
• Analisi di sensitività al fine dell’identificazione dei parametri nei modelli 2D
• Confronto di diversi modelli di calcolo 1D-2D
• Progettazione di massima di un ambiente di codici per il calcolo dei processi a superficie libera
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione idraulica e del trasporto solido
Francesco Ballio
• Modello fisico del versante (Papini/Di Prisco)
• ricostruzione dell’assetto geologico della frana con analisi della
letteratura esistente; rilevamenti sul terreno, analisi delle carote
dei sondaggi e rilievo geomeccanico nel cunicolo esplorativo.
Prelievo di campioni e analisi della tipologia di frana (Papini).
• Prove geotecniche sui campioni prelevati nel cunicolo (Di Prisco)
• Modello di espansione (Calvetti)
• Simulazione numerica dell’espansione del materiale lapideo; messa a punto del modello numeico; analisi di sensitività al variare dei volumi e delle granulometrie.
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione frana di Spriana
Francesco Ballio
• Modello fisico del versante (Papini/Di Prisco)
• ricostruzione dell’assetto geologico della frana con analisi della
letteratura esistente; rilevamenti sul terreno, analisi delle carote
dei sondaggi e rilievo geomeccanico nel cunicolo esplorativo.
Prelievo di campioni e analisi della tipologia di frana (Papini).
• Prove geotecniche sui campioni prelevati nel cunicolo (Di Prisco)
• Modello di espansione (Calvetti)
• Simulazione numerica dell’espansione del materiale lapideo; messa a punto del modello numeico; analisi di sensitività al variare dei volumi e delle granulometrie.
Modelli IdroGeo
Obiettivi: Modellazione frana di Spriana
Collaborazione ARPA-POLIMI: Lavoro svolto
-Analisi ultimi 10 anni di Monitoraggio
-confronto tra I dati meteorologici e gli spostamenti
-sopralluoghi sul versante e nel cunicolo in frana
-caratterizzazione del materiale debole
-ricostruzione tridimensionale del modello fisico del versante
FAGLIA
260°/25°
DEBOLEZZA
180°/30°
FAGLIA
240°/80°
Francesco Ballio
• Sistema di monitoraggio ( Lab)
• Analisi e riprogettazione sistema di monitoraggio idro-geo della Val Malenco (in collaborazione con ARPA)
Monitoraggio
Obiettivi: sviluppo ed integrazione del sistema di monitoraggio territoriale
Francesco Ballio
• Sistema di monitoraggio ( Lab)
• Analisi e riprogettazione sistema di monitoraggio idro-geo della Val Malenco (in collaborazione con ARPA)
• Sensore per l’individuazione delle interfacce
solido-liquido-aria
• Progettazione di massima del sensore
• Costruzione prototipo (per prove di laboratorio)
• Brevettazione
• Prove di laboratorio
• Prove di campo controllate
• Prove di campo
Monitoraggio
Obiettivi: sviluppo ed integrazione del sistema di monitoraggio territoriale
Francesco Ballio
• Sviluppo di modelli di allerta (Ballio)
• Analisi metodologica e sviluppo di modelli di allerta idraulici per
corsi d’acqua minori
• Progetto di ponte cittadino sollevabile (Pisani)
• Progetto di ponte levatoio di attraversamento fluviale adatto ad ambito cittadino
• Esercitazione di Protezione Civile (Menoni)
• Progetto e coordinamento di esercitazione di Protezione Civile in provincia di Sondrio.
• Valutazione di rischio idraulico in ambito cittadino (Mambretti, Menoni)
• Studio congiunto idraulico-pianificatorio per la valutazione del rischio associato alla pericolosità idraulica, in ambito cittadino. Previsto caso studio di piccole dimensioni da ampliare sulla città di Sondrio.
Gestione della emergenza
Obiettivi: Valutazioni di rischio e piani di emergenza per eventi IdroGeo
Francesco Ballio
• Sviluppo di modelli di allerta (Ballio)
• Analisi metodologica e sviluppo di modelli di allerta idraulici per
corsi d’acqua minori
• Progetto di ponte cittadino sollevabile (Pisani)
• Progetto di ponte levatoio di attraversamento fluviale adatto ad ambito cittadino
• Esercitazione di Protezione Civile (Menoni)
• Progetto e coordinamento di esercitazione di Protezione Civile in provincia di Sondrio.
• Valutazione di rischio idraulico in ambito cittadino (Mambretti, Menoni)
• Studio congiunto idraulico-pianificatorio per la valutazione del rischio associato alla pericolosità idraulica, in ambito cittadino. Previsto caso studio di piccole dimensioni da ampliare sulla città di Sondrio.
Gestione della emergenza
Obiettivi: Valutazioni di rischio e piani di emergenza per eventi IdroGeo
Francesco Ballio
Attività RI-IMAGE
• Persone coinvolte (gruppo estensore)• Ballio: 1 A.R., dottorando, tesi
• Papini: 0.3 A.R., tesi
• C. Di Prisco:
• Pisani: tesi
• Menoni: dottorando
• Persone coinvolte (gruppo esteso)• MOX (Perotto)
• Idraulica (Mambretti, Radice)
•Finanziamenti• PRIN idraulica 2005, 38K euro (PoliMi, Roma, Pavia,
Napoli, Trieste)
• Dipartimento Protezione Civile / Provincia di Sondrio
(250 keur)
• PRIN 2006 Menoni
• PRIN 2006 Mambretti
• PRIN 2006 Guadagnini
• Fondazione Cariplo (100 keur)
• Contratti attivi• diversi contratti rendicontabili, non strettamente
inerenti RI-IMAGE
• Pubblicazioni e brevetti• Papini/Longoni: 2 convegni + 2 riviste
• Ballio/Cigada/Inzoli: brevetto sensore interfaccia
• altri: …
• Visibilità• Giornata inaugurale Master PC
• Comitato Tecnico Scientifico “Prevenzione e Protezione”
• Esercitazione di Protezione Civile Provincia di Sondrio
• Tavolo tecnico piano di PC città di Sondrio
• collaborazione con ARPA e UniPG
• Convenzione con ARPA
Francesco Ballio
Risultati RI-IMAGE
RI-IMAGE - parole chiave:
• rischio idrogeologico
• gestione dell’emergenza
• caso territoriale finanziamenti
(…) una presentazione che
• fornisca lo stato di avanzamento delle varie attività in essere;
• identifichi i risultati tangibili ottenuti ad oggi sul tema Protezione Pubblica;
• evidenzi quali risultati sono stati ottenuti grazie alla presenza del progetto PROMETEO e quindi sono il vero valore aggiunto del medesimo;
• fornisca azioni di visibilità verso l'esterno intraprese, e.g., convegni, pubblicazioni;
• fornisca direttive e azioni di ricerca future.
gestione della emergenza
mod
elli
monitoraggio
scenaridinamici