Un ponte sicuro? Oggi deve essere anche “smart”

1. Italia. Strutture vecchie di cui sappiamo troppo poco

Un forte boato e poi una densa nuvola di polvere. Lo scorso 28 giugno, in 6 secondi è stato demolito quello che restava del “Morandi”, com’era anche chiamato il viadotto Polcevera collegamento strategico tra Italia e sud della Francia, oltre che importante snodo per la città di Genova. Un anno prima, il 14 agosto 2018, c’era stato il cedimento di una parte: nel crollo erano morte 43 persone ed altre 566 erano state costrette ad abbandonare le proprie case. Il ponte Morandi era stato completato nel 1967. 

Andiamo a ritroso di 3 anni. Ottobre 2018, si spezza il viadotto di Fossano, in provincia di Cuneo. Per una fortunata casualità non vi è alcuna vittima. Marzo 2017, fra Osimo e Recanati crolla un ponte autostradale: 2 morti. Ottobre 2016, il cavalcavia Annone che attraversa la trafficata statale 36 Milano-Lecco collassa, inghiottendo un camion che in quel momento transitava sul ponte. Un’automobilista è rimasto schiacciato dalle macerie. E potremmo risalire negli anni, almeno fino all’inizio Duemila.
Quale denominatore comune? Nessuno di questi ponti è caduto sotto le spinte di agenti naturali eccezionali, quali un terremoto o una forte alluvione. Piuttosto, come si dice in questi casi hanno “ceduto le strutture”. 

La tragedia di Genova ha portato all’attenzione dell’opinione pubblica un tema già ben noto agli specialisti, tecnici e operatori: il progressivo invecchiamento delle infrastrutture viabilistiche italiane, ponti e cavalcavia in primis, e la conseguente necessità di intervenire. 
Ma quanti ponti e gallerie ci sono in Italia? Un numero preciso sembra non esistere, anche se si parla di 1milione e 500mila, contando strutture di dimensioni molto diverse. La frammentata e aggrovigliata situazione amministrativa rende impossibile una precisa attribuzione delle responsabilità di gestione: comuni, province, regioni, società private e pubblico-private. Ad oggi manca un database che raccolga queste informazioni. 

I dati che abbiamo sono parziali e riguardano i viadotti e i ponti che incrociano le strade gestite da Anas. Il censimento realizzato nel 2017 ne sono stati contati quasi 3mila, per l’esattezza 2.994, di cui non era chiara la proprietà. Di questi, attualmente ben 954 non hanno né un gestore né un proprietario chiaramente identificabile. A questo si aggiunge il problema dell’età anagrafica di queste strutture. Piuttosto alta secondo i dati Anas: almeno il 50% supera i 40 anni, con un quarto di essi costruito prima del 1961. Solo il 18% invece è stato realizzato dopo il 2000. 

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Un tuffo, dunque, nel passato, negli anni Sessanta del boom economico, della motorizzazione di massa e della costruzione di una rete viaria all’avanguardia, capillare e moderna (l’autostrada del Sole è completata nel 1964). È lo specchio di un’Italia che ha deciso di puntare sull’asfalto piuttosto che sulla rotaia per far muovere persone e merci. 
Il tempo trascorso e le responsabilità manutentive spesso confuse hanno portato a una situazione, quella attuale, di particolare attenzione. 

Poco dopo il disastro di Genova, il direttore dell’Istituto di tecnologia delle costruzioni del CNR, Antonio Occhiuzzi, aveva dichiarato che decine di migliaia di ponti in Italia hanno superato la durata di vita per la quale sono stati progettati e costruiti, almeno “secondo un equilibrio tra costi ed esigenze della ricostruzione nazionale dopo la seconda guerra mondiale e la durabilità delle opere”.
Come comportarsi, dunque, con tutti i ponti e viadotti “ormai invecchiati”? Sostituirne delle parti? Fare manutenzione straordinaria? Abbattere l’esistente e ricostruire? Alcuni hanno invocato una sorta di Piano Marshall per le infrastrutture italiane, in grado, come nel Secondo Dopoguerra, di ridare al Paese delle opere pubbliche efficienti e sicure e di rilanciare l’economica. Altri, tuttavia, hanno segnalato la difficoltà nel mettere in pratica un’opzione così radicale, sia per tempistiche, che per impatti, enormi, che avrebbe sull’indebitamento pubblico, con decine di miliardi di euro da investire.

2. Le fibre ottiche per monitorare la vita di un ponte

Per intervenire bene, tempestivamente e in maniera efficiente il punto di partenza è sempre il medesimo: avere dati corretti e aggiornati. Conoscere la situazione di salute delle infrastrutture viarie italiane, per capire a quali dedicare le cure più urgenti e quali invece tenere sotto controllo. Anche perché solo ora cominciamo a comprendere fino in fondo il comportamento che hanno i materiali da costruzione (calcestruzzo armato, soprattutto) utilizzati nel secolo scorso e l’età critica oltre la quale è ipotizzabile che cedano.

Oggi esistono sistemi di monitoraggio avanzati che, unendo tecnologia digitale e fibre ottiche, sono in grado di monitorare e fornire precise informazioni sullo stato dell’infrastruttura interessata. E soprattutto di sapere con qualche anticipo – spesso decisivo nell’evitare tragedie come quelle citate – quando il ponte è in fase critica o a rischio crollo. Medesimo discorso vale per il nuovo: è importante costruire “smart bridge”, ponti intelligenti, che già in fase di realizzazione prevedano  una rete integrata di sensori in grado di traferire dati. 

I dati raccolti, infatti, non solo servono per capire lo sviluppo della vita del ponte, ma divengono utili nella costruzione di modelli ciberfisici in grado di simulare situazioni estreme o rischiose che potrebbero verificarsi in un prossimo futuro. 
Spesso parliamo di digitalizzazione, rivoluzione 4.0, big data. Come per l’industria, anche per le infrastrutture non si tratta più di futuro, ma già di presente. 
Hanno iniziato in Germania, con un piano lanciato nel 2011 e denominato appunto Intelligente Brücken, cioè Ponti Intelligenti, che puntava all’introduzione della tecnologia nella manutenzione delle strutture. 
Nell’ambito del 7° Programma Quadro, (2012-2015), l’Unione europea aveva lanciatoSMART-NEST (Smart technologies for transport safety – Innovation cluster nesting) un’iniziativa che comprendeva anche progetti di “smartizzazione” dei ponti. Ma non solo. Giappone, Corea e Stati Uniti sono altri Paesi in cui si cerca di combinare tecnologia e sicurezza.

È forse – finalmente – giunto anche il momento dell’Italia?