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Caso di successo Gia consulting Srl di Napoli. "Utilizzo del GIS per il monitoraggio frane e utilizzo del dato LIDAR come strumento per la gestione del dissesto

idrogeologico«

Castello Baronale De Gualtieriis - Piazza Castello, 73020 Castrignano dei Greci (LE)

G.I.A. Consulting è una smart company che opera nel settore dell' Ambiente e nella

gestione del Territorio, integrando competenze multidisciplinari con un approccio

innovativo nell' esecuzione delle proprie attività.

Geologia, Ingegneria ed Ambiente sono alla base dell'identità di GIA Consulting, e

rappresentano il patrimonio dell' esperienze dei professionisti che compongono il team

della GIA Consulting.

• GEOLOGIA – Il settore geologia gestisce tutte le attività inerenti lo studio del territorio

dal punto di vista geologico, geofisico e geognostico. In generale, si eseguono sondaggi

per la verifica di stabilità del terreno, relazioni geologiche, attività di monitoraggio, ecc.

• INGEGNERIA - Il settore ingegneria gestisce tutte le attività di progettazione,

esecuzione, direzione e coordinamento in ambito civile e ambientale, industriale e

informatico.

• AMBIENTE – Il settore ambiente gestisce tutte le attività legate all’ inquinamento fisico,

chimico e biologico nelle varie matrici ambientali.

PROFILO AZIENDALE

Lo staff tecnico si compone di professionisti in

Geologia, in Ingegneria, in Scienze Ambientali ed

Informatica che offrono un supporto consulenziale

di altissimo livello in grado di garantire

competenza e capacità nella progettazione,

programmazione e monitoraggio delle più

complesse ed articolate attività su tutto il

territorio nazionale. GIA Consulting, forte di

questa competenza è attiva su progetti di portata

nazionale e collabora con alcuni tra i principali

player del settore.

Il Team

Dal punto di vista professionale, l’esigenzapost-laurea è stata quella di uscire daglischemi classici della libera professione ‘distudio di ingegneria’ e pensare ad una realtàintono al quale costruire dei ‘CompetentCenter’ e legati da una rete di professionisti.

L’innovazione tecnologia applicata ai settoritematici della G.I.A. Consulting l’elementotrainante della crescita aziendale.

Perché GIA Consulting

E' sempre maggiore il ruolo che sta assumendo la geologia in tutti gli ambiti riferibili non solo al territorio ma

all'ambiente, alle energie etc. Al fine di rispondere adeguatamente a questa crescente esigenza sia come Società di

Ingegneria che come 'Consulting' del service professionale, la GIA Consulting ha strutturato un Competence Center

raccogliendo le competenze di più professionisti con pluriennale esperienza nei diversi campi di specializzazione ed una

dotazione strumentale di rilevanza che consente l'erogazione di servizi nelle varie specializzazioni tematiche delle Scienze

Geologiche.

Competent Center GEOLOGIA

Geologia e geotecnica applicata all’ingegneria civile

•Studi e relazioni geotecniche su terreni di fondazione

•Verifiche di capacità portante su terreni e su roccia in

condizioni statiche e dinamiche

•Calcolo e previsioni dei cedimenti indotti

•Interazioni fra sistemi di fondazione adiacenti

•Fondazioni superficiali e profonde

•Opere di sostegno degli scavi (muri, paratie, diaframmi,

micropali, berlinesi, ecc.)

•Miglioramenti strutturali dei terreni di fondazione

•Controlli geognostici e consulenze geotecniche per opere

di fondazione

•Controlli geognostici e consulenze per opere viarie

(gallerie, strade, ferrovie, ecc.)

•Studi di fattibilità geologico-ambientale per opere di

ingegneria

Geologia applicata alle problematiche ambientali

•Delimitazione e caratterizzazione dei siti inquinati

•Analisi di rischio territoriale

•Studi e consulenze sui metodi di protezione

dall’inquinamento (risorse idriche, terreni, ecc.)

Rischio idrogeologico, difesa del suolo ed ingegneria naturalistica

•Monitoraggio ed analisi di stabilità di versanti naturali (rocce e terreni) ed

artificiali (rilevati, scavi, trincee, opere di sostegno, ecc.)

•Studi di pericolosità idrogeologica (dissesti, alluvioni, esondazioni, ecc.)

•Analisi e studi per la zonazione e la mitigazione dei rischi idrogeologici

•Cartografia tematica sul rischio idrogeologico

•Progettazione interventi di sistemazione aree in dissesto

•Interventi di ripristino con tecniche di ingegneria naturalistica

Pianificazione territoriale e protezione civile

Studi geologici a corredo dei Piano Urbanistico Comunale

Redazione di carte tematiche a supporto della pianificazione

Valutazioni d’impatto ambientale per interventi sul territorio

Pianificazione d’emergenza di protezione civile a livello comunale,

intercomunale e provinciale

Indagini geognostiche, geofisiche e rilievi topografici

Indagine geosismica

Indagine geoelettrica

Indagine gpr (radar)

Indagine elettromagnetica

Indagini geognostiche e geotecniche

Rilievi topografici e laser scanning

GIA Consulting è specializzata in attività di progettazione in ambito civile, idraulico ed

industriale, svolgendo consulenza nei settori tecnico-progettuali, come gli studi di

fattibilità, ricerche, progettazioni e validazioni di progetti, valutazioni di congruità

tecnico-economica e perizie attraverso tecnici a ciò preposti, studi di impatto

ambientale, e nei settori finanziari, mobiliari e immobiliari, concernenti la costruzione,

la ristrutturazione e la ristrutturazione.

Servizi di Progettazione

Servizi di consulenza per l'esecuzione di progettazione preliminare, definitiva ed

esecutiva, nel settore idraulica ed industriale, nel settore impiantistico delle

energie rinnovabili, nel settore dell'agricoltura e della tutela dell'ambiente in

genere

Servizi di Analisi dei Sistemi e dei Processi

Sviluppo di sistemi informativi correlati a diversi campi applicativi, quali:

pianificazione urbanistica, gestione reti tecnologiche, concessioni edilizie,

patrimonio immobiliare, protezione civile e sicurezza del territorio, beni culturali ed

ambientali, impatto ambientale, smaltimento rifiuti, tutela del territorio (acqua,

suolo, aria), studi e valutazioni economico-sociali (destinazione dei suoli e degli

edifici, colture, mobilità)

Competent Center INGEGNERIA

L’attenzione alle problematiche ambientali e la consapevolezza di una gestione ottimale del territorio e delle sue risorse

incontra sempre più l’attenzione di soggetti pubblici e privati.

GIA Consulting, si propone come competent center su attività di supporto inerenti la Valutazione Ambientale Strategica

(VAS), la Valutazione d'Impatto Ambientale (VIA), l'Autorizzazione Integrata Ambientale (AIA), le Valutazioni di Incidenza

Ambientale (VINCA) e la stesura di Piani di Assetto Idrogeologico (PAI) e di Piani di Monitoraggio Ambientale.

Inoltre, GIA Consulting si offre come centro di educazione ambientale e di promozione sull'utilizzo delle energie

alternative.

Competent Center AMBIENTE

Bonifica ambientale

Caratterizzazione ambientale e progettazione di opere di bonifica di siti industriali dismessi, discariche di rifiuti attive o in corso di

dismissione

Monitoraggi ambientali

Rilievi nelle fasi ante operam, in corso d'opera e post operam sulle diverse matrici ambientali e per le diverse tematiche ambientali

Consulenza ambientale e studi specialistici

Studi di prefattibilità ambientale, studi preliminari ambientali e studi di incidenza

Studi di inserimento paesaggistico e ambientale

Studi di settore in materia di qualità dell'aria, delle acque e dei suoli

Progettazione e realizzazione di sistemi per il monitoraggio in continuo dei parametri ambientali e reporting normativo

Progettazione ambientale

Progetti e Piani Ambientali della Cantierizzazione

Coordinamento tecnico di gruppi multidisciplinari di progettazione

Verifiche tecniche e dimensionali di impianti tecnologici di ingegneria ambientale

Attività di Project Management Consulting (PMC ) in materia Ambientale

Sistemi Informativi Territoriali

Progettazione e realizzazione di Sistemi informativi territoriali

Elaborazione cartografia numerica, modellazione 3D territorio, telerilevamento

Alla rete di professionisti direttamente coinvolti nelle attività diGIA Consulting si associa la partnership tecnologica con leUniversità e le principali società.

PARTENERSHIP TECNOLOGICA

INNOVAZIONE

La GIA Consulting opera nella gestione del Territorio con un approccio innovativo utilizzando le più moderne tecnologie.

Le scelte di specifiche tecnologie innovative in linea alla mission aziendale consentono di fornire un portfolio di servizi per la gestione strategica del territorio. L’attività di ricerca, attraverso la collaborazione con le Università e la rete di professionisti sta consolidando ed allargando contestualmente questa Expertise.G.I.A. Consulting SRL, attraverso i propri Competen Center è in grado di fornire servizi specialistici:

•Nella elaborazione e gestione di dati LIDAR ed interferometrici PS•Nella elaborazione di modelli di per la simulazione di fenomeni di dissesto idrogeologico•Nell’analisi di dati geofisici con particolare riferimento a quelli Radiometrici, dotandosi di idonea strumentazione.•Nello sviluppo di applicazioni mobile per la gestione dei dati spaziali.

• Il LIDAR (Light Detection and Ranging) è una tecnica di telerilevamento "attivo"

per l’esecuzione di rilievi topografici ad alta risoluzione. Il rilievo viene effettuato

tramite mezzo aereo sul quale è installato un laser scanner composto da un

trasmettitore (essenzialmente un laser), da un ricevitore (costituito da un

telescopio) e da un sistema di acquisizione dati. La peculiarità del sistema è

l’altissima velocità di acquisizione dei dati abbinata ad un’elevata risoluzione.

• Ciò che si ottiene con un rilievo Lidar è un insieme di punti ad ognuno dei quali è

associato un dato relativo alle coordinate, alla quota ed il valore dell’intensità di

segnale riflessa.

• Analizzando i punti riflessi si osserva un ritorno multiplo del segnale, ed in

presenza di vegetazione (non eccessivamente densa) il Lidar penetra riflettendo

punti a vari livelli della fronda e al suolo.

• La nuvola dei punti laser contiene al suo interno informazioni geografiche su tutti

gli elementi riflettenti presenti. Poiché il laser acquisisce la posizione di

molteplici impulsi, si procede ad una classificazione del volume di dati al fine di

attribuire ad ogni singolo punto un significato fisico specifico, discriminando gli

impulsi che risultano appartenenti al suolo dagli impulsi classificabili come

superfici arboree ed arbustive, elementi antropici quali cavi elettrici, ponti,

edifici, automobili, etc.

• Dalla nuvola di punti totali si ottiene un Modello Digitale di Superficie (DSM,

Digital Surface Model), mentre per elaborazioni successive, che comprendono sia

un filtraggio automatico che manuale, si estraggono i soli punti che

appartengono al suolo da cui si ottiene un Modello Digitale del Terreno (DTM,

Digital Elevation Model).

DATO LIDAR

DTM

DSM

First

DSM

Last

Applicazioni:

─ modellistica idraulica, vegetazionale, urbana

─ dissesti idrogeologici

─ monitoraggio ghiacciai, dighe, evoluzione,

─ rilievi infrastrutture: Linee Ferroviaria, stradale

ed elettrica

Esempio modello esondazione

DATO LIDAR - APPLICAZIONI

L’utilizzo del dato satellitare è vantaggioso per lo studio e la prevenzione di fenomeni franosi sul territorio.

Lo studio effettuato analizza i movimenti lenti del terreno dovuti a subsidenza o a frane consentendo di

intervenire mettendo in sicurezza le aree a rischio e consentendo così una reale visione delle infrastrutture

presenti, sotto forma di reti, su tutto il territorio italiano.

La tecnica persistent scatterer interferometry è in grado di fornire misure di spostamento su un insieme di punti al suolo che

mantengono la loro firma radar stabile nel tempo

Tali punti nominati PS sono sparsi e corrispondono solitamente a strutture, edifici, rocce esposte, terreno nudo ecc.: lo

spostamento è misurato lungo la linea di vista del sensore

La copertura del territorio italiano è stata garantita dal satellite ERS dal 1992 al 2000; dal satellite ENVISAT dal 2003 al 2010

e dal nuovo satellite italiano COSMO SkyMed dal 2010 ad oggi

La X-band SAR di COSMO SkyMed ad alta risoluzione ha dimostrato essere molto efficace per la tecnica interferometrica

persistent scatterer:

– densità altissima dei PS (decine di migliaia per km2 in aree urbane)

• misura degli spostamenti differenziali nella stessa struttura (es. edifici, ponti, dighe, ecc.)

– elevata sensibilità agli spostamenti (breve lunghezza d’onda)

DATI INTERFEROMETRICI PS

DATI PS APPLICAZIONI

-8.99 - -7.00

Velocità media(mm/anno)

< -9.0

-4.99 - -3.00

-2.99 - -1.00

-0.99 - 1.00

1.01 - 3.00

3.01 - 5.00

5.01 - 7.00

> 7.0

-6.99 - -5.001992-2000 ERS ASC

Estrazione acqua

Estrazione gas

Piattaforme offshore

Monitoraggio subsidenza con dati ENVISAT

DATI PS APPLICAZIONI - Confronto copertura spaziale

• Dettaglio della stazione ferroviaria di Bologna

– sinistra: dati ERS discendenti (79 immagini acquisite nel periodo aprile 1992- novembre 2000)

– destra: dati CSK discendenti (40 immagini acquisite tra il settembre 2008 ed il febbraio 2011)

Velocità media annua lungo la

LOS (Line Of Sight)

DATI PS APPLICAZIONI - VALIDAZIONE

• I dati di spostamento del terreno, ottenuti con tecnica PSI applicata ai dati CSK sono stati confrontati con

misure da sistemi GNSS

• Tra i vertici disponibili sono stati scelti quelli che rispondevano a determinate caratteristiche tra cui, ad

esempio, possibili limitazioni alla visibilità del cielo a causa di oggetti circostanti

• I vertici selezionati, 24, sono stati

sottoposti a nuove rilevazioni

• Nell’elaborazione delle baselines sono

state utilizzate anche le osservazioni

acquisite in contemporanea da alcune

stazioni permanenti (SP) operanti

all'interno o in prossimità delle aree

oggetto dei rilievi (distanza max. 10-11

km)

– dati in formato RINEX (Receiver

INdipendent Exchange format) delle SP

BOLG (rete europea EUREF) e BOLO

(rete nazionale Italpos di Leica spa)

Monitoraggio e Individuazione di Aree

Potenzialmente Inquinate

Uno degli obiettivi del progetto è l’ individuazione di discariche abusive e siti potenzialmente contaminati

tramite l’acquisizione di dati telerilevati da elicottero attraverso un magnetometro e uno spettrometro a raggi

gamma.

Il magnetometro, attraverso un rilievo magnetico, consente

di individuare la presenza di corpi ferromagnetici sepolti

identificando così la presenza e la posizione spaziale di

eventuali discariche interrate o altri elementi al di sotto della

superficie e quindi invisibili all’occhio umano.

Uno degli obiettivi del progetto è l’ individuazione di

discariche abusive e siti potenzialmente contaminati tramite

l’acquisizione di dati telerilevati da elicottero attraverso un

magnetometro e uno spettrometro a raggi gamma.

La G.I.A. Consulting tramite la scansione del territorio da piattaforma aerea individua

zone potenzialmente inquinate riuscendo a coprire vaste aree in pochissimo tempo. ll

risultato delle anomalie riscontrate, derivante da rilievo magnetmetrico e

radiometrico, viene validato utilizzando strumentazione di ultima generazione,

effettuando indagini geofisiche a terra, per così offrire un servizio completo per lo

studio e il controllo dell’area di interesse indagata.

Grazie per l’attenzioneIng. Giuseppe Lopilato