PROMETEO gennaio 14 GPE : Gestione della Prima Emergenza per frane in aree urbanizzate Referente...

PROMETEO

GPE :Gestione della Prima Emergenza per frane in aree urbanizzate

Referente progetto: Monica Papini

Monica Papini, Laura Longoni ©

FASE I:

VALUTAZIONE DEL

RISCHIO RESIDUOIschia – Aprile 2006

Rischio residuo: nuove colate

FASE II:

TRIAGE STRUTTURALE E

PENETRABILITA’ EDIFICIVarenna-Novembre 2004

Due dispersi:

cantiere search and rescue

FASE III:

PROCEDURE PER

GESTIRE L’ EMERGENZAinteressa tutto il progetto: dalla fase I

fino alla gestione ordinaria

Gestione della Prima Emergenza per frane in aree urbanizzateSTRUTTURA DEL PROGETTO

MISSION PROJECT

Knowledge per la valutazione del dissesto

Idrogeologico (segnali premonitori e

tecnologia a supporto)

SICUREZZA DEGLI OPERATORI

MAGGIORE CONOSCENZA DEL FENOMENO

Procedure per la valutazione delle strutture

collassate e strumentazione per la

ricerca in maceria

STRUMENTAZIONE A SUPPORTO DELLE

OPERAZIONI DI SOCCORSO

Procedure per il coordinamento delle squadre,

per il flusso di informazioni e per la

comunicazioni con gli altri Enti che si occupano

dell’emergenza


STATO DI AVANZAMENTO

PARTE ECONOMICA / VISIBILITA’

CORPO NAZIONALE DEI VIGILI DEL FUOCO

- Presentazione progetto ai VVF: Direttore dell’Emergenza (Ing. Pini) -> avvallo progetto dal punto di vista tecnico;

- Presentazione progetto all’Onorevole Rosato (sottosegretario di Stato con delega per le materie di competenza del Dipartimento dei Vigili del Fuoco ) -> avvallo progetto dal punto di vista politico-economico: serve però la formazione di un consorzio tra alcune università del territorio nazionale

SIEMENS

- Presentazione progetto Siemens: formazione di una sala operativa al Campus di Lecco con le stesse potenzialità di quelle dei VVF.

PARTE TECNICA / COMPETENZE

1. RISCHIO RESIDUO

- Fenomenologi (Papini)

-Tecnologi (Alippi, Prati, Scaioni, Zanzi)

2. TRIAGE STRUTTURALE

-Tecnologi (Alippi, Scaioni, Zanzi)

- CNVVF (Gnecchi, Com. Milano)

3. GESTIONE EMERGENZA

- Gestionali (Masella, Lettieri, Trucco)

- Fenomenologi (Papini)


FASE I:VALUTAZIONE DEL RISCHIO RESIDUO - Fenomeno

BREVE PERIODOEND USER: VVF, PC, SIEMENS

- Analisi eventi crolli, scivolamento e subsidenza (Polimi+VVF)- Raccolta soglie di innesco e analisi per i casi prototipali- Studio dei casi prototipali- Formulazione scheda info per i VVF- Analisi multicriteria per Algoritmo base

-Febbraio: ALGORITMO BASE (1° prototipo)

LUNGO PERIODOEND USER: PC, ENTI TERRITORIALI

- Analisi dissesto idrogeologico tramite la definizione di una metodologia basata sui dati del telerilevamento. Integrazione dati a scala provinciale con analisi a scala comunale.


Breve periodo: CROLLI

Analisi eventi secondo informazioni effettivamente identificabili dai VVF (pre e post corso sul dissesto idrogeologico) -> attività conclusa;

Definizione di prototipo di valutazione da affidare ai VVF per il riconoscimento dei segnali premonitori per il rischio residuo (attività congiunta con i VVF): produzione di una scheda ->: attività conclusa;

Scelta dei laboratori di campo (Varenna, Torrioni di Rialba, San Martino ecc…) -> in corso di sperimentazione;

Ricerca soglie di innesco e applicazione ai casi prototipali;

Trasferimento scheda ai VVF;

Formazione algoritmo base…occorre validare la scheda

Prove in sito e in laboratorio che possano aiutare a capire le soglie di innesco (non presenti in letteratura e basate su valutazioni empiriche)->Es. Varenna: analisi dei minerali delle argille per la determinazione delle loro proprietà rigonfianti.


Lungo Periodo: Interpretazione geologica dei dati ottenuti dalla interferometria differenziale SAR con la tecnica PS

1. Valutazione della tecnica PS sul territorio provinciale:

Analisi dei movimenti rilevati dal satellite, confronto con i dissesti censiti (IFFI 2002, aree PAI-PS267, studi particolareggiati)

2. Individuazione di “aree critiche”

3. Analisi a scala comunale:

Confronto tra movimenti dei punti PS e condizioni geologiche del territorio

4. Implementazione del database Regionale:

Aggiornamento delle schede provinciali, contestualizzazione dei movimenti rilevati dai punti PS, individuazione di nuove aree da catalogare ed approfondimenti

5. Restituzione di cartografia tematicacartacea e digitale

Obiettivi e metodo di lavoro


FASE I: VALUTAZIONE DEL RISCHIO RESIDUOGPE: - tecnologie per il kit di monitoraggio in emergenza

RISCHIO RESIDUOMONITORAGGIO EMERGENZA

- Monitoraggio crolli

Georadar (in fase di sperimentazione)

Sensore accelerometrico (in fase di sperimentazione)

Laser Scanner (in fase di sperimentazione)

Termocamera (in fase di sperimentazione)

Interferometria radar da terra

Telerilevamento

Laser a triangolazione attiva (in fase di sperimentazione)

- Monitoraggio cavità

Telerilevamento

Georadar (in fase di sperimentazione)

- Monitoraggio scivolamenti/colate

Georadar

Laser Scanner (in fase di sperimentazione)

Interferometria radar da terra

Telerilevamento

GPS in tempo reale


CARATTERIZZAZIONE GEOLOGICA

dell’area sotto indagine TOMOGRAFIA SISMICA per

caratterizzare la qualità della roccia

in termini di velocità delle onde P

LASER SCANNER

GB-ISARSENSORI

M.E.M.S.

FASE I:VALUTAZIONE DEL RISCHIO RESIDUO - Tecnologie

GPR per determinare la geometria delle

discontuinuità nell’ammasso roccioso

REMOTE SENSING per rilevare piccoli spostamenti

MONITORAGGIO MICROSISMICO per

controllare l’evoluzione temporale del

fenomeno e localizzare le zone attive

della frana


MONITORAGGIO DI PENDII INSTABILIMONITORAGGIO DI PENDII INSTABILI

Sopralluogo alla parete di Fiumelatte (Gruppo Prof. Zanzi)

Indagine finalizzata a verificare la fattibilità e le eventuali modalità delle acquisizioni Ground Penetrating Radar in parete

Rocce pericolanti Zona strapiombante

Pessima qualità della roccia Argilla affiorante



Acquisizioni GPR a Esino-Parlasco (Gruppo Prof. Zanzi)

Test in scala ridotta (frequenza nominale dell’antenna pari a 1GHz) su roccia con caratteristiche simili a quella di Varenna, volto a verificare le prestazioni del radar come metodo per caratterizzare le discontinuità all’interno di un ammasso roccioso

Zona indagata

Acquisizione

Con una sequenza di processing elementare è possibile ottenere un’immagine che

mostra chiaramente l’andamento delle fratture


CARATTERIZZAZIONE GEOLOGICA

dell’area sotto indagine TOMOGRAFIA SISMICA per

caratterizzare la qualità della roccia

in termini di velocità delle onde P

LASER SCANNER

GB-ISARSENSORI

M.E.M.S.

FASE I:VALUTAZIONE DEL RISCHIO RESIDUO - Tecnologie

GPR per determinare la geometria delle

discontuinuità nell’ammasso roccioso

REMOTE SENSING per rilevare piccoli spostamenti

MONITORAGGIO MICROSISMICO per

controllare l’evoluzione temporale del

fenomeno e localizzare le zone attive

della frana


Misure di deformazioni di pareti con misure Laser Scanning terrestri (Rilevamento)- Gruppo Ing. Scaioni

• Attività svolta: acquisizioni con laser scanning di scansioni multitemporali della parete di Varenna

• 2 per rilievo generale• 2 per monitoraggio e per rilievo geometrico

di dettaglio

• Il confronto tra le superfici acquisite non consente di valutare eventuali spostamenti “a rischio di crollo”


Integrazione di misure laser scanning e radar interferometrico da terra (Gruppo Ing. Scaioni)

• I sistemi interferometrici radar terrestri consentono di misurare deformazioni di pareti con precisioni < 1 mm

• Purtroppo richiedono l’utilizzo di 1 binario per la movimentazione dell’antenna radar• Richiedono il posizionamento continuo della strumentazione

Avvio di una sperimentazione basata sull’integrazione di dati provenienti da :• Radar monodimensionale (senza binario): consente di misurare in modo accurato

le deformazioni• Laser scanning: consente di misurare la geometria dell’intera superficie, utile per il

riposizionamento dello strumento e la mappatura delle deformazioni


Altre attività svolte nell’ambito del gruppo di rilevamento (gruppo Ing. Scaioni)

• Sperimentazione in corso di sensori GPS per il monitoraggio di spostamenti di punti in frana In collaborazione con Provincia di Lecco Supporto tecnico e strumentazione: Leica Geosystems

• Sviluppo di uno strumento automatico per la misura delle deformazioni delle fessure basato su immagini digitali (precisione < 0,01 mm)



Work in progress

§ REMOTE SENSINGValutazione delle tecnologie Laser Scanner e Ground-Based Interferometry per la rilevazione di minimi spostamenti dell’ammasso roccioso

§ MONITORAGGIO MICROSISMICO / ACUSTICOTest congiunti di geofoni, sensori piezoelettrici e M.E.M.S. in laboratorio ed in sito (ad es. monitoraggio di crack indotti con martinetti piatti sulle pareti di Esino-Parlasco)

§ INDAGINI GPRIncontro con guide alpine e nucleo SAF dei Vigili del Fuoco per discutere le modalità delle acquisizioni radar in parete


Approccio elettromagnetico: GPR (gruppo Prof. Zanzi)

Prove preliminari in laboratorio con antenna

a 600MHz. A breve verranno eseguiti test in

condizioni realistiche presso il campo

macerie dei Vigili del Fuoco a Dalmine

È stato messo a punto un algoritmo ad hoc

in grado di eliminare il forte segnale di

disturbo riflesso dal background stazionario

ed evidenziare le modulazioni del segnale

radar prodotte dai movimenti del superstite,

incluso lo spostamento della cassa toracica

dovuto alla respirazione.

FASE II:TRIAGE STRUTTURALE -


Approccio sismico/acustico (Gruppo Prof. Zanzi)

Sviluppo di un algoritmo ad hoc che garantisca una localizzazione di superstiti rapida ed efficace

Test al Dipartimento di Ing. Strutturale Test sulla Linea Cadorna

FASE II:TRIAGE STRUTTURALE


A

BB

C

A

B

C

+ leggero: algoritmo base e algoritmo evoluto (palmare)

Sistema completo di cartografia e dati. Palmare o PC.

Sistema completo di cartografia e dati. Elaborazione dati del kit di monitoraggio

UCLMacchina avanzata

Sala operativa:-cartografia presente-informazioni reperite da B sul luogo-elaborazione dati kit monitoraggio-elaborazioni fatte da A e B per quanto riguarda I due algoritmi

Squadra speciale SSDI:

-algoritmo base-algoritmo evoluto-modalità istallazione kit

Squadra speciale e Posto di Comando:

-algoritmo base-algoritmo evoluto-modalità istallazione kit -cartografia presente-informazioni reperite da B sul luogo

A Ricerca dispersi

FASE III:GESTIONE DELLA PRIMA EMERGENZA



Analisi di ResilienzaEvidenziare “risorse” disponibili nel sistema di PC in grado di assorbire decadimenti di prestazione nella gestione dell’emergenza

PROCESSI GESTIONALI

FATTORI ORGANIZZATIVI1. Standardizzazione della

comunicazione

2. Esercitazioni e prove

3. Incertezza dei ruoli

4. Priorità differenti tra gli attori

5. Inconsistenza delle procedure

6. Competitività tra gli enti attori

7. Norme contraddittorie

8. Esperienza dell’operatore

9. Panico della popolazione

10. Gravità dell’evento

11. Stress degli operatori

12. Rapidità di definizione del tipo dievento

13. Appropriatezza e disponibilità delle risorse

14. Formazione della popolazione

15. Decision making

16. Communication

17. Modalità di impiego delle risorse

Modello Organizzativo del sistema di Protezione Civile

Mappa Cognitiva Fuzzy



CARATTERISTICHE SISTEMA GPE

Modalità monitoraggio

Sistema di comunicazione

Meccanismi di allertamento

…

Pro

bab

. d

ann

o

EVENT TREE ANALYSIS (ETA) DEL PIANO DI EMERGENZA

Valutazione di modelli di integrazione GPE in piani di emergenza

Fase n

DANNI MINIMI

DANNI

RILEVANTI

CATASTROFE

EFFETTI…Fase 2Fase 1EVENTO Fase n

DANNI MINIMI

DANNI

RILEVANTI

CATASTROFE

EFFETTI…Fase 2Fase 1EVENTO

TIPOLOGIAEVENTO


FASE III:GESTIONE DELLA PRIMA EMERGENZASviluppo di un sistema di Incident Reporting e DSS per la PC

Pianificazione

organizzativa

e coordinamentodatabase

Reportistica

VVFF

Reportistica

Protezione

Civile

Pianificazione

operativa

Incidente/disastro intervento

Dotazioni e risorse

Piano investimenti

DSS

gestione emergenza


VALORE AGGIUNTO PROMETEO

- SIEMENS: possibilità di mostrare un nuovo aspetto (il problema del dissesto idrogeologico e della prima emergenza) a Siemens (Prof. Cesare Alippi) ->condivisione dei contatti e apertura verso progetti completi (in questo caso dalla sensoristica alla modellazione dell’evento fino alla gestione dell’evento: possiamo vendere il pacchetto completo).

SALA OPERATIVA CAMPUS SALA OPERATIVA AVELLINO


VALORE AGGIUNTO PROMETEO

PRESENTAZIONE PROMETEO A TUTTI I DIRIGENTI DEI VIGILI DEL FUOCO

Ing. D’Ambrosio, Dirigenti dell’emergenza a Roma, parte politica. All’Onorevole Rosato è stato presentato tutto il progetto PROMETEO e anche il progetto CAMPUS POINT del Polo Regionale di Lecco.

INTERESSE DA PARTE DEGLI ENTI ESTERNI

di particolari casi studio, secondo quello che si sta svolgendo per i laboratori di campo -> interesse dei Consiglieri Regionali Lombardia e Comune di Lecco per lo studio della frana di crollo del San Martino (iniziativa per il futuro).

NUOVI CORSI PER I VVF:

possibilità di istruire i VVF non solo su tematiche inerenti il dissesto idrogeologico, ma anche su possibili risultati di PROMETEO (ad esempio utilizzo del GEORADAR o di possibili prototipi che eventualmente scaturiranno all’interno della Sala di Emergenza del Polo di Lecco).

POSSIBILITÀ DI RISTRUTTURARE IL CORSO DI LAUREA IN PROTEZIONE CIVILE sfruttando le maggiori potenzialità nel campo della Protezione Civile rispetto all’avvento del progetto PROMETEO, nonchè la presenza di nuovi laboratori e maggiore visibilità.


VISIBILITA’

-CORPO NAZIONALE DEI VIGILI DEL FUOCO:

Convegno ottobre 2005 a Roma presso l’istituto Superiore Antincendio per illustrare il progetto PROMETEO al Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco

Convegno gennaio 2006

con le maggiori autorità del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco (Ispettore Generale Capo-Ing. Mazzini)-> ha segnato l’inizio di PROMETEO.

Convegno SAFE (2005-2007): “International Conference on Safety and Security Engineering” Wessex Institute of Tecnology e Ministero degli Interni. Prima edizione Roma 2005 (1 pubblicazione gruppo Papini). Seconda edizione Malta 2007 (2 pubblicazioni gruppo Papini). Commissione scientifica del congresso.

-ENTI TERRITORIALI:

La valenza di PROMETEO ha portato alcuni Enti ad avere più fiducia nelle capacità del Polo di Lecco nella Protezione Civile: -convenzione con Arpa (Dott. Olivieri), -volontà di nuovi investimenti da parte di Siemens (Dott. Turbini),


AZIONI FUTURE

Capire End User: solo Siemens, anche Vigili del Fuoco?

Progettazione metodologia e kit di monitoraggio per le frane di crollo (investimento Siemens)

Progettazione Sala Operativa Avellino per le frane di scivolamento (investimento Siemens)

Offerta Didattica al Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco

- Strutturazione della Sala Operativa del Polo di Lecco (Investimento Siemens)

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