Scopo del progetto consiste nel realizzare una caratterizzazione probabilistica della componente idrica sotterranea di un contesto territoriale su cui insiste una falda acquifera. Tale caratterizzazione consentirà in particolare di effettuare una valutazione predittiva della suscettibilità idraulica e della vulnerabilità idrogeologica del territorio, basata su una raccolta di dati ed informazioni ottenute da campagne di indagine e rilievi strumentali elaborati con approcci analitici e riferimenti tecnico-scientifici.
Il contesto applicativo sarà definito sulla base della compresenza di infrastrutture viarie e/o ferroviarie ed attività di scavo, manutenzione, rinforzo, ripristino delle condizioni di operatività per cui l¿intensità, l¿estensione, la durata temporale degli interventi possono indurre criticità sullo stesso manufatto quindi sulla funzionalità dell¿intera rete infrastrutturale in termini di stabilità, resistenza, durabilità ma soprattutto di sicurezza d¿impiego.
L'analisi previsionale proposta, tramite l¿applicazione di metodi affidabilistici e di predizione geostatistica, consentirebbe di superare i limiti dell'approccio deterministico correlando le molteplici componenti agenti sulla base degli effetti potenziali indotti e definendo la propensione a produrre criticità nel sistema.
I risultati saranno quindi espressi in funzione della componente aleatoria, cioè della variabilità spaziale dei fattori interagenti quantificando la probabilità di generare scenari di danno differenti nell'ambito della stessa unità territoriale.
L¿applicazione di un¿analisi multidisciplinare che integra valutazione e gestione della risorsa idrica sotterranea con metodologie di analisi stocastica e modelli di predizione spaziale, consentirà quindi di delineare un quadro conoscitivo dinamico della vulnerabilità territoriale, in particolare della rete infrastrutturale, al fine di valutare le possibili soluzioni ottimali di salvaguardia della sicurezza di esercizio.
La metodologia che si intende sviluppare vuole ampliare il concetto di analisi del rischio conferendo all'approccio stocastico un riferimento quantitativo che configuri sia spazialmente che temporalmente il modus operandi delle diverse componenti agenti e la cui caratterizzazione correli le sollecitazioni prodotte da interventi strutturali ed indotte sul bacino idrogeologico (alterazioni dell¿equilibrio idrico sotterraneo, variazioni tensionali geomeccaniche, ecc.). In particolare, verrà quantificato il margine di sicurezza con l¿utilizzo dei metodi di analisi affidabilistica, nei confronti della stabilità e funzionalità dell¿opera infrastrutturale nonché l¿entità e la distribuzione spaziale degli effetti, valutando in maniera probabilistica l'attuazione del livello di prestazione, espresso nella forma di scenario di danno potenziale (failure).
Lo studio dei fattori predisponenti la suscettibilità e vulnerabilità territoriale verrà svolto considerando diverse scale di variabilità ed utilizzando il Kriging quale miglior interpolatore non affetto da distorsione. L'implementazione del modello predittivo ottenuto consentirà di realizzare delle valutazioni integrate di rischio evidenziando la dinamica evolutiva e l'estensione dei fenomeni di instabilità indotti sul sistema opera-terreno sulla base delle interazioni e mutui condizionamenti delle variabili che lo caratterizzano.
La potenzialità di questo approccio consiste e conduce dunque ad un incremento del grado di comprensione e di caratterizzazione dell'incertezza aleatoria, espressa e quantificata attraverso una valutazione accurata dei fattori agenti e degli effetti potenziali attesi che consentano di svolgere una quantificazione del livello di rischio idraulico ed idrogeologico superando, ad esempio, la comune convinzione per cui il valor medio sia indicativo delle variabili condizionanti il valore atteso del danno.
La possibilità di conferire attendibilità non solo ai modelli ma anche agli scenari analizzati, condurrà ad un miglioramento della qualità del contenuto previsionale, in termini di affidabilità, individuando le aree potenzialmente affette da maggiori criticità offrendosi come uno strumento conoscitivo integrato di supporto ai contesti decisionali multi-criterio e alle attività gestionali interessate, per diversi aspetti, alla previsione evolutiva dei fenomeni di instabilità e crisi prestazionale di un sistema complesso quale quello infrastrutturale.
In questo ambito, le analisi applicate non consentono di pervenire a valutazioni dinamiche del rischio e quindi di rendere effettivamente predittive le rappresentazioni spazio-temporali della vulnerabilità di un'area sulla quale insistono fenomeni di dissesto naturali e/o indotti dall'attività antropica. L'innovatività della ricerca consiste, quindi, nella definizione dinamica della resilienza del territorio, considerata come descrittore sintetico complementare alla vulnerabilità stessa, rappresentata attraverso mappature dinamiche che consentano di rendere il monitoraggio e l'analisi di rischio efficaci ai fini della previsione di eventi critici.