|
È
un modulo avanzato che amplia il set base di istruzioni del programma
ISOMAP integrandolo con una serie
di procedure dedicate all'analisi ed alla modellazione del rotolamento
massi.
Con
ROTOMAP non si opera su semplici sezioni verticali, ma si analizza
il comportamento cinematico sull'intero versante grazie a procedure
di simulazione che permettono di ricostruire i percorsi curvilinei
dei blocchi di roccia.
ROTOMAP
consente di identificare le aree ottimali per la posa in opera delle
reti di protezione, e di definirne il dimensionamento in termini
di altezza e di capacità di assorbimento energetico.
Per la corretta progettazione degli interventi di protezione delle
opere civili presenti a valle delle nicchie di distacco è
richiesta una conoscenza accurata della distribuzione spaziale dell'energia
cinetica potenzialmente raggiungibile dai massi.
L'analisi
cinematica necessaria al conseguimento di tale risultato richiede
la raccolta di un certo numero di informazioni.
È necessario definire la posizione delle nicchie di distacco
e la dimensione di blocchi potenzialmente instabili attraverso un
rilevo geomorfologico ed un'analisi geomeccanica della massa rocciosa.
La topografia deve essere definita con precisione, un compito fortunatamente
semplificato dalla possibilità di importare i modelli digitali
del terreno messi normalmente in commercio dalle Regioni; resta
comunque la possibilità di usufruire di tutti gli algoritmi
di interpolazione disponibili anche in ISOMAP.
L'analisi
geomorfologica permette poi di associare ad aree diverse del versante
i parametri che definiscono la capacità della roccia e del
terreno di assorbire energia nell'urto e le forze di attrito che
si sviluppano durante il rotolamento.
Il programma è infatti in grado di simulare traiettorie percorse
in parte a contatto del terreno, in parte in condizioni di volo
libero.
Il
comportamento dei massi è del tipo che matematicamente si
definisce "caotico": piccole variazioni nelle condizioni
iniziali provocano grandi variazioni nello stato finale del sistema.
La soluzione necessariamente adottata dal programma per lo studio
di un problema così complesso consiste perciò nell'uso
di un approccio statistico che consente di determinare sia le aree
di probabilità di arresto dei blocchi sia la distribuzione
delle energie cinetiche.
La
simulazione avviene facendo partire i blocchi da punti disposti
lungo linee poste immediatamente a valle delle nicchie di distacco,
in funzione della cui geometria possono essere impostate le condizioni
iniziali di direzione e velocità.
La
distribuzione di frequenza spaziale dei punti di arresto dei massi,
che si ottiene dall'analisi statistica di alcune centinaia di simulazioni,
può essere poi comparata con la posizione dei blocchi realmente
caduti in passato.
Questo permette di eseguire una back analysis per verificare la
correttezza dei parametri geomeccanici assegnati alle diverse aree.
Il programma offre inoltre la possibilità di tarare il modello
in modo più preciso attraverso il confronto dei filmati di
test sperimentali con le mappe dei tempi di percorrenza che ROTOMAP
è in grado di redigere.
Le
curve ricavate dall'elaborazione dei livelli d'energia cinetica
media permettono di identificare (in corrispondenza dei minimi relativi)
i punti ideali per il posizionamento delle opere di protezione,
mentre le curve relative all'energia cinetica massima forniscono
informazioni sulla resistenza richiesta alle opere stesse.
Inserendo nel modello reti o valli paramassi possono essere effettuate
ulteriori analisi dedicate alla verifica dell'efficienza del progetto
e quindi alla definizione dell'intervento di protezione ottimale
dal punto di vista tecnico e del rapporto tra prestazione e costo.
Il programma tiene conto anche dell'altezza delle opere di protezione,
per cui è possibile riconoscere se l'attraversamento della
barriera è avvenuto per sfondamento o se essa è stata
semplicemente saltata.
Le
altezze dei rimbalzi possono essere analizzate per ciascun singolo
percorso, con la stampa di sezioni cilindriche che seguono la traiettoria
dei blocchi, oppure in planimetria tramite una mappa delle altezze
massime dei rimbalzi.
Gli elaborati grafici prodotti possono essere combinati e sovrapposti
alla topografia ed ai percorsi dei blocchi.
ROTOMAP
è inoltre utilizzato come base di calcolo per il programma
ROTOMAP_GIS
|