È tutta italiana la tecnologia che potrebbe salvare vite ed edifici nelle aree a rischio sismico. I ricercatori dell’Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (INO-CNR) di Firenze, assieme al Dipartimento di Scienze della Terra (DST) dell’Università di Firenze, hanno infatti sviluppato di recente una tecnica innovativa per analizzare i grandi edifici con uno strumento mobile che ne rileva le fragilità strutturali. Grazie a questa nuova tecnologia sarebbe possibile effettuare un monitoraggio delle case nelle aree a rischio in maniera rapida e meno dispendiosa rispetto alle tradizionali modalità di analisi, che sono più laboriose e prevedono l’applicazione di rilevatori specifici all’interno degli immobili stessi.
Tecnologia laser per ricostruire le reazioni al sisma
La tecnica dell’olografia digitale si basa sull’utilizzo di sorgenti laser nel medio infrarosso, che consentono di monitorare strutture di grandi dimensioni poste a distanza anche di diverse decine di metri. Grazie alle rilevazioni ottenute dai raggi laser è possibile ricostruire l’immagine di un oggetto in ampiezza e fase: l’immagine in ampiezza è assimilabile a una fotografia in bianco e nero dell’oggetto osservato, l’immagine di fase fornisce invece informazioni sugli spostamenti e sulle deformazioni dell’oggetto stesso. Il vantaggio di questa tecnologia è la possibilità di ricreare l’oggetto prima e di simularne le reazioni derivanti da possibili sollecitazioni dovute alle scosse sismiche, senza dover nemmeno toccare gli edifici. Attraverso le sequenze di queste fotografie dell’edificio o delle aree individuate come critiche, sarà possibile capire quali sono più a rischio, e quindi effettuare interventi di rafforzamento per escludere o limitare i crolli.
I vantaggi della tecnologia olografica per la prevenzione del rischio sismico
La tecnologia olografica suscita particolare interesse non solo per le possibilità offerte, ma soprattutto per la facilità di trasporto della strumentazione, permettendo così di effettuare molti rilievi in poco tempo, superando i costi e le tempistiche delle analisi tradizionali. Usualmente, infatti, si ricorre al metodo sismometrico per effettuare delle rilevazioni, che prevede il posizionamento di un certo numero di sismometri in punti strategici della struttura. Il metodo olografico consente di ottenere le medesime informazioni senza dover accedere alla struttura, con un vantaggio notevole in termini di tempo e risorse. Diventa quindi possibile ipotizzare un monitoraggio su larga scala degli edifici abitati nelle aree a rischio sismico, sviluppando una mappa delle deformazioni e degli spostamenti di superfici estese degli edifici.
E quali sono i limiti dell’olografia digitale?
Gli attuali limiti dell’olografia digitale derivano dalle caratteristiche di sviluppo della tecnologia del laser e del sensore utilizzato: l’utilizzo di una sorgente più potente potrebbe portare a un monitoraggio simultaneo non solo di singole porzioni dell’edificio, ma dell’intera struttura, così come l’utilizzo di rilevatori più sensibili e veloci consentirebbe di incrementare la distanza di osservazione e di monitorare con frequenze di oscillazione più alte. Non sono dei veri e propri limiti, quindi, quanto più degli aspetti tecnici legati a un prototipo che è stato ideato, creato e messo alla prova e sta ottenendo ottimi risultati, e che potrebbe fare ancora meglio se sviluppato ulteriormente, magari appoggiandosi a un partner industriale pronto a sostenere la ricerca e a fornire le basi per la messa in produzione, la certificazione e la commercializzazione di uno strumento potenzialmente utilissimo.
L’olografia digitale è utile infatti sia in ottica di prevenzione sia di pronto intervento per verificare lo stato di salute degli edifici a seguito di gravi eventi sismici.