Sensori sulle ruote dei mezzi pesanti per valutare lo stato delle strade

Monitorare lo stato della pavimentazione stradale tramite sensori posti sulle ruote dei mezzi pesanti. Questa la soluzione innovativa proposta dallo studio a firma di Alessandro Marradi, docente presso il Dipartimento di Ingegneria Civile e Industriale dell’Università di Pisa, e di Graham Salt e Lily Grimshaw, rispettivamente Technical Director e Pavement Engineer di Geosolve, che si è aggiudicato il riconoscimento come miglior articolo scientifico della sessione “Pavement Condition Measures and Models” di SURF 2022, nona edizione del Symposium on Pavement Surface Characteristics.

“Un’analisi in continuo dello stato di deterioramento delle pavimentazioni stradali – spiega Marradi – è necessaria per programmare interventi di manutenzione tempestivi e che quindi evitino alle amministrazioni costi aggiuntivi. Fino ad ora queste analisi potevano eseguite attraverso strumentazioni in grado di valutare la deformazione della superficie stradale a seguito dell’applicazione di un carico dinamico (Falling Weight Deflectometer, FWD). È chiaro che in questo modo è possibile valutare solo postazioni puntuali, di solito ogni 50 o 100 metri circa. In ambito urbano invece, data la grande variabilità che caratterizza le condizioni dei sottofondi, è necessario focalizzare l’attenzione su misure continue. La nostra proposta stata quella di sfruttare le nuove tecnologie disponibili, inserendo sensori direttamente all’interno delle ruote di mezzi pesanti, che possano fornire informazioni su molti aspetti dello stato della pavimentazione: non solo le deflessioni prodotte dal carico ma anche indicazioni sulla macrotessitura, la regolarità e la resistenza al rotolamento”.

Il sistema, che dopo le prime fasi di sviluppo avvenute in Nuova Zelanda è stato testato nelle reti metropolitane di Roma e Firenze, consente di monitorare reti di strade molto ampie (con produttività di 70-150 km al giorno a seconda delle condizioni di traffico), e permette di identificare quali sezioni richiedano eventuali ulteriori indagini di dettaglio, ottimizzando la definizione degli interventi di manutenzione, anche con riferimento alla corretta estensione planimetrica.

“Il lavoro di ricerca e validazione sta proseguendo – conclude Marradi – nel mettere a punto sensori e algoritmi di interpretazione dell’ingente mole di informazioni disponibili, in grado di darci indicazioni sempre più dettagliate. Questo metodo di rilievo, decisamente poco invasivo e ad alta produttività, ci consente anche di determinare il decadimento delle caratteristiche di portanza nel tempo e la loro variabilità lungo l’infrastruttura nel corso delle diverse stagioni e di diverse condizioni meteo. È possibile ipotizzare di dotare alcuni degli autobus urbani di linea di questa tecnologia: questo ci darebbe una mappa in tempo reale e sempre aggiornata dello stato delle nostre pavimentazioni urbane”.