Il progetto DIGI-BRIDGE:

Strumenti Digitali Integrati per il Monitoraggio Strutturale, per la Diagnostica e la Manutenzione Predittiva di Ponti e Viadotti

PR-FESR EMILIA ROMAGNA 2021-2027
Progetti di ricerca industriale rivolti agli ambiti prioritari della Strategia di Specializzazione Intelligente 2023-2024

Periodo

Durata del progetto in mesi: 24

Data di inizio 01/02/2024
Data di fine: 01/02/2026

Laboratorio capofila

Alma Mater Studiorum – Università di Bologna -Centro Interdipartimentale 
per la ricerca industriale Edilizia e Costruzioni – CIRI EC

Laboratori e centri partner ATS

Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia – Centro Interdipartimentale di Ricerca e per i Servizi nel settore delle Costruzioni e del Territorio – CRICT

Università degli Studi di Parma – Centro Interdipartimentale di Ricerca per la Conservazione, la Costruzione e la Rigenerazione di Edifici e Infrastrutture – CICCREI

CLUST-ER EDILIZIA E COSTRUZIONI

Aziende coinvolte

Archliving s.r.l.
Ferrovie Emilia-Romagna s.r.l.
BUILTI S.R.L
STRUCTURAL ANALYTICS S.R.L.
ENSER S.R.L.
COMACO ITALIANA S.P.A.

Costi

Costo totale di progetto: 703.526,12 Euro
Contributo totale di progetto: 499.968,29 Euro
Costo totale Unibo: 357.505,00 Euro
Contributo totale Unibo: 250.253,50 Euro

Responsabile scientifico

Nicola Buratti

IL PROGETTO

La valutazione dello stato di conservazione di ponti e viadotti è essenziale per mantenere la sicurezza delle infrastrutture di trasporto e per pianificare efficientemente gli interventi di manutenzione.

Il progetto svilupperà strumenti digitali integrati che, combinando metodologie innovative per il rilievo, la diagnostica e il monitoraggio strutturale, consentiranno di prevedere la vita residua di ponti e viadotti in funzione del loro stato di degrado. Saranno sviluppate metodologie basate sull’utilizzo di droni per il rilievo geometrico delle opere in posizioni difficilmente accessibili; si definiranno protocolli diagnostici basati su strumenti innovativi quali georadar e tomografi ad ultrasuoni per identificare la presenza di difetti e stimare lo stato di degrado; si implementeranno metodologie per il monitoraggio strutturale dinamico basate anche sull’applicazione di tecniche di machine learning e tecniche per il monitoraggio statico basate su interferometria satellitare.

Descrizione dello stato dell’arte
e grado di innovazione

Garantire la sicurezza di ponti e viadotti è fondamentale, soprattutto con l’aumento degli eventi climatici estremi. La digitalizzazione permette una gestione efficiente della manutenzione, essenziale data la grande quantità di strutture da monitorare e i numerosi attori coinvolti.

Ruolo della Digitalizzazione
La digitalizzazione nel settore delle costruzioni è cruciale per stimolare l’innovazione. L’adozione di digital twins per l’analisi delle infrastrutture, grazie a software avanzati e sensori miniaturizzati, permette ispezioni dettagliate anche in aree difficili da raggiungere. Questa tecnologia aiuta a rilevare anomalie strutturali e a prevenire crolli.

Tecnologie Avanzate e Monitoraggio
Le tecnologie di monitoraggio, come l’interferometria radar satellitare, offrono dati precisi sui movimenti del terreno. Sensori di alta risoluzione consentono di rilevare deformazioni millimetriche, migliorando il monitoraggio delle infrastrutture.

Progetti e Obiettivi
Il progetto mira a integrare diverse tecnologie e raggiungere un TRL 7, dimostrando le soluzioni in ambienti operativi. Si definiranno metodologie per creare digital twins che valutano la sicurezza e la vita residua delle infrastrutture, promuovendo il trasferimento tecnologico alle imprese e offrendo un vantaggio competitivo.

OBIETTIVI

DIGI-BRIDGE risponde ai fabbisogni di recupero del patrimonio di infrastrutture tramite l’integrazione di soluzioni digitali a supporto della pianificazione e progettazione di interventi di manutenzione per ponti in calcestruzzo armato e calcestruzzo armato precompresso.

  • Individuare tecniche specifiche per il rilievo, la diagnostica e il monitoraggio di ponti e viadotti
  • Dimostrare, sperimentare e validare in ambiente di laboratorio tecnologie e protocolli per rilievo, diagnostica e monitoraggio
  • Realizzare modelli digitali per la previsione della vita residua che integrino informazioni da rilievo, diagnostica e monitoraggio
  • Diffondere avanzamento tecnologico nella filiera delle costruzioni

RISULTATI ATTESI

  • Linee guida per rilievo, diagnostica e monitoraggio statico e dinamico
  • Realizzazione di prototipo di trave da ponte in calcestruzzo armato dotata di sistemi di monitoraggio dinamico basati su accelerometri e su FBG (fibre ottiche) presso il laboratorio del CIRI-EC
  • Installazione sistema monitoraggio dinamico su un ponte stradale e un ponte ferroviario
  • Modelli digital twin per la previsione della vita residua che integrano dati digitali di rilievo, diagnostica e monitoraggio per 1 ponte ferroviario ed 1 ponte stradale
  • Linee guida per la realizzazione di digital twin per la previsione della vita residua

Dall’analisi e integrazione delle grandi quantità di dati fornite da questi strumenti saranno definiti modelli digitali per la simulazione dello stato delle opere e per la stima della loro vita residua per guidare i processi decisionali relativi alla pianificazione di interventi di manutenzione.