senseFly eBee X – Ponte Morandi

In che modo senseFly ha mappato il ponte Morandi ed il territorio circostante dopo il crollo nel 2018

Quando si tratta di rispondere ad un’emergenza, come il crollo del ponte Morandi a Genova nel 2018, i droni (anche noti anche come UAV o SAPR) sono un modo efficace per acquisire dati di mappatura accurati e geo-referenziati.

Utilizzando droni ad ala fissa, come il senseFly eBee X, i professionisti a terra possono lanciare a distanza e raccogliere i dati di cui hanno bisogno in modo rapido e sicuro su aree piccole e grandi.

La mappatura dei droni è particolarmente utile in situazioni in cui l’accesso al suolo è ostruito o altrimenti impossibile a causa di problemi logistici e di sicurezza.

Questo è stato il caso del 14 agosto 2018, quando il ponte Morandi, situato a Genova, in Italia, è crollato improvvisamente.

La tragedia colpisce l’Italia

I guasti strutturali del ponte Morandi hanno fatto si che il ponte collassasse il 14 agosto 2018 facendo precipitare i veicoli che lo attraversavano da più di 150 piedi di altezza. L’incidente ha causato la morte di 43 persone e ha causato danni significativi all’area circostante ed al letto del fiume sottostante.

Questo tragico evento ha sottolineato la necessità di soluzioni innovative per aiutare a definire migliori protocolli di risposta alle emergenze.

A seguito del crollo del ponte Morandi, i rappresentanti del Nucleo SAPR VVF (la divisione droni del Corpo Nazionale dei Vigili del Fuoco), la Fondazione CIMA per la Ricerca e l’ Agenzia per la Protezione Ambientale della Valle d’Aosta (ARPA VDA) – hanno effettuato un approfondito sopralluogo e rilievo del sito con senseFly eBeeX.

Per l’analisi dello scenario del disastro Morandi, un drone ad ala fissa senseFly eBee X equipaggiato con un camera senseFly S.O.D.A. 3D è stato fatto volare ad un’altezza di 120 metri su una sezione rettangolare di 32 ettari del sito che attraversa le rovine del ponte e il letto asciutto del fiume.

Per intervenire in questo tipo di attività, infatti, i VVF hanno un nucleo SAPR che consta di 70 piloti dislocati sul territorio nazionale con in dotazione una flotta di droni utilizzati sia come primi occhi su situazioni di emergenza sia per ispezionare e monitorare i siti di emergenza nel post – disastro.

A dicembre 2018 si è svolta una sperimentazione del progetto di ispezione danni a Genova con l’obiettivo di fornire ai soccorritori un protocollo operativo meglio definito per la valutazione di future situazioni di emergenza con droni e migliorare l’accuratezza degli output fotogrammetrici basati su immagini SAPR.

Il progetto, ideato e gestito da Umberto Morra di Cella, capo unità SAPR dell’ARPA VDA e supportato dal leader svizzero dei droni senseFly, si è svolto sul luogo del tragico crollo del viadotto di Genova, che ha causato la perdita di 43 vite.

“Mentre cerchiamo di continuare ad espandere l’uso dei DRONI in tutta la nazione, è fondamentale implementare e continuare a migliorare le nostre procedure operative in modo che questa tecnologia ci aiuti ad intervenire in scenari disastrosi come quello del Morandi nel modo più efficace possibile”, ha affermato Franco Feliziani, manager dei team SAPR dei VVF. “Quello che il progetto Genova ci permette di fare è mettere a punto il modo in cui lavoriamo, prima di tutto in termini di flussi di lavoro sul campo”.

Rilievo della situazione con droni

Per l’analisi dello scenario del disastro Morandi, un drone ad ala fissa senseFly eBee X equipaggiato con un

camera senseFly S.O.D.A. 3D è stato fatto volare ad un’altezza di 120 metri su una sezione rettangolare di 32 ettari del sito che attraversa le rovine del ponte e il letto asciutto del fiume.

La camera senseFly S.O.D.A. 3D è stata selezionata per la sua capacità di cambiare orientamento durante il volo e acquisire tre immagini (due oblique ed una nadirale). Questo è importante per l’acquisizione di immagini verticali ed oblique e grazie al suo ampio campo visivo sono garantiti ottimi risultati di mappatura 3D.

Per garantire l’accuratezza di posizionamento delle mappe e dei modelli 3D, che le immagini da drone hanno contribuito a produrre, il drone senseFly eBee X è stato fatto volare in modalità RTK ad alta precisione.

Questo volo ad ampia copertura è stato seguito da più voli di droni multirotore che volavano ad un’altezza di circa 30-100 metri dal suolo al fine di catturare immagini di un’area più piccola delle rovine del ponte (in particolare nel letto del fiume, che rappresentava un futuro rischio di esondazione) con la massima risoluzione possibile.

A seguito di questi voli di raccolta dati, ARPA Valle d’Aosta e il personale di senseFly hanno elaborato in modo indipendente le immagini di ogni volo utilizzando Pix4Dmapper, un software di elaborazione immagini professionale. Queste elaborazioni hanno permesso di creare set di dati 3D di ogni volo, che sono stati poi combinati in una rappresentazione digitale geo-referenziata del Sito del ponte Morandi.

Impatto ambientale

Eventi come il crollo del Ponte Morandi possono avere un impatto significativo anche sull’ambiente circostante e possono determinare nuovi scenari di rischio, richiedendo quindi rilievi ed aggiornamenti periodici delle condizioni del sito.

Il progetto di mappatura con drone del Ponte Morandi è stato condotto da Umberto Morra di Cella e supportato da senseFly.

“Il ponte Morandi, crollando nel fiume Polcevera ha modificato le condizioni del flusso ed aumentato il rischio di esondazioni nell’area urbana circostante”, ha detto Luca Ferraris, capo della Fondazione di ricerca CIMA per il Dipartimento nazionale della protezione civile italiano. “Questo ha reso necessario l’esecuzione di controlli regolari e progressivi, al fine di mappare l’evoluzione dei pericoli e di supportare le autorità locali nello sviluppo dei propri piani di emergenza”.

Se l’accesso ai dati temporali è stato importantissimo, Ferraris spiega che l’accuratezza dei dati ha giocato un ruolo ancora più vitale. “La valutazione dell’accuratezza del processo fotogrammetrico è forse l’aspetto più importante perché dobbiamo essere sicuri che i dati che acquisiamo siano sufficientemente affidabili per aiutare in modo concreto le attività di protezione civile”, ha affermato Ferraris.

La strada da percorrere

Si prevede che l’esperienza acquisita nel progetto Genova consentirà al Nucleo SAPR VVF di fornire ai propri piloti di droni un approccio di best practice accuratamente definito.

“È molto importante standardizzare la procedura in modo che i piloti possano raccogliere grandi quantità di dati accurati e ad alta risoluzione” in tempi rapidi, ha detto Feliziani. “Questo è particolarmente importante soprattutto in una situazione di emergenza in cui questo lavoro deve essere svolto in modo ancora più rapido, sicuro ed efficiente.”

Il progetto ha anche evidenziato la necessità di una variegata gamma di droni, una considerazione che Morra di Cella tiene a sottolineare. “La combinazione di SAPR ad ala fissa ad ampia copertura e di quadricotteri più piccoli che forniscono dati ultra dettagliati, rappresenta un buon compromesso tra esigenze operative e requisiti di qualità” ha affermato Morra di Cella. “Inoltre, la modalità RTK può ridurre in modo significativo gli spostamenti a terra degli operatori in scenari non sicuri”.

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