IoT monitoring e analisi predittiva per infrastrutture stradali più sicure

Le tecnologie di analisi predittiva e IoT monitoring stanno migliorando la gestione delle reti stradali per aumentarne la sicurezza e l’efficienza. Ponti, viadotti e manti stradali sono infatti continuamente sottoposti a stress meccanici generati dal traffico pesante e dall’usura naturale che ne possono compromettere stabilità e sicurezza. L’integrazione di sensori intelligenti con piattaforme avanzate per l’analisi dei dati consente di monitorare in tempo reale lo stato delle infrastrutture, fornendo una panoramica precisa e continua delle loro condizioni strutturali.

Queste tecnologie si collocano all’interno del concetto più ampio di Smart Road, un approccio che punta a trasformare le infrastrutture stradali in sistemi intelligenti capaci di dialogare con i veicoli con l’obiettivo di migliorare la sicurezza e l’efficienza del traffico attraverso l’uso combinato di tecnologie avanzate come IoT monitoring e l’automazione.

L’obiettivo è identificare con anticipo eventuali criticità e prevedere quando e dove intervenire, evitando problemi strutturali e ottimizzando al contempo le risorse destinate alla manutenzione. L’IoT monitoring, in particolare, funge da pilastro per una serie di soluzioni che stanno innovando e aumentando la sicurezza delle strade come, ad esempio, lo Structural Health Monitoring (SHM) e il Weigh-in-Motion (WIM).

Le piattaforme di Structural Health Monitoring (SHM) rappresentano una soluzione avanzata per garantire la sicurezza e la stabilità delle infrastrutture, monitorando in tempo reale il loro stato di salute. Questa tecnologia, che sfrutta sistemi di IoT monitoring, consente di rilevare ogni segno di danno o sollecitazione anomala, offrendo un controllo continuo e una protezione proattiva contro rischi strutturali.
I sistemi SHM si basano su due componenti principali che operano in sinergia:

• Sensori IoT installati su ponti, viadotti e altre strutture critiche: rilevano costantemente parametri chiave come vibrazioni, forze applicate, spostamenti e altre sollecitazioni che potrebbero compromettere la stabilità della struttura.
• Piattaforme di analisi dei dati: le informazioni raccolte dai sensori vengono elaborate attraverso algoritmi di analisi predittiva al fine di individuare con precisione eventuali danni o anomalie, inviando allarmi tempestivi in caso di situazioni critiche e prevenendo così il rischio di cedimenti infrastrutturali.

L’integrazione delle piattaforme SHM con il monitoraggio dinamico del peso dei veicoli (Weigh-in-Motion) migliora ulteriormente la capacità di gestire in modo predittivo e preciso le sollecitazioni che agiscono sulle infrastrutture, permettendo un approccio combinato e completo che consente di intervenire tempestivamente con una manutenzione preventiva per evitare criticità.

La tecnologia Weigh-in-Motion (WIM) è una strategia avanzata per la gestione del manto autostradale, basata sul monitoraggio continuo del passaggio di mezzi pesanti. Questo sistema si basa su un’infrastruttura intelligente che integra sensori IoT, telecamere e piattaforme di analisi predittiva, creando un processo di controllo efficiente e accurato.

Il funzionamento della tecnologia WIM dipende da alcune componenti chiave che operano in sinergia per garantire un monitoraggio preciso e costante:

• Sensori IoT posizionati sotto il manto stradale che rilevano con precisione il peso dei mezzi che transitano, analizzando la distribuzione del carico e identificando sovraccarichi potenzialmente dannosi. I sensori trasmettono i dati raccolti in tempo reale a un sistema centrale, assicurando un controllo costante.
• Telecamere installate nei punti strategici che acquisiscono immagini delle targhe dei veicoli che eccedono i limiti di peso consentiti.
• Sistema centrale di elaborazione dei dati raccolti dai sensori e dalle telecamere e analizzati da piattaforme che sfruttano algoritmi di analisi predittiva. Questo consente non solo di rilevare le violazioni in tempo reale e di trasmetterle alle autorità competenti, ma anche di generare report dettagliati sulle condizioni del traffico e delle infrastrutture.