20/09/2023
Servizi a Rete

Ricerca di perdite idriche nel territorio gestito da acquevenete SpA con prelocalizzazione tramite tecnologia CRNS (Cosmic-Rays Neutron Sensing)


Andrea Maestri
– Responsabile settore acquedotto, acquevenete SpA

Angelo Amicarelli
– Key Account Manager, Finapp

 

La localizzazione delle perdite occulte all’interno dei sistemi acquedottistici è di fondamentale importanza per una corretta ed efficiente gestione della risorsa idrica.

Il contributo presentato descrive l’impiego della tecnologia denominata Cosmic-Rays Neutron Sensing (CRNS) per la pre-localizzazione delle perdite all’interno dell’infrastruttura acquedottistica di acquevenete SpA, ente gestore del Servizio Idrico Integrato negli ATO Bacchiglione e Polesine.

Questa tecnologia è basata sul fatto che ad un aumento del contenuto idrico del suolo corrisponde una decrescita nel conteggio di neutroni sopra-suolo che possono essere misurati da strumentazione specifica (sonde CRNS). Il sistema utilizzato nell’applicazione è composto da 6 sonde CRNS (modello Finapp5) prodotte da Finapp S.r.l. installate su un mezzo mobile dedicato che passa al di sopra delle tubazioni, preventivamente individuate tramite le planimetrie GIS a disposizione del gestore. Le sonde in oggetto sono in grado di rivelare anche i muoni cosmici per determinare il numero di neutroni “disponibili” in quel dato momento.

I dati grezzi, acquisiti con una frequenza di campionamento di 1 Hz, vengono aggregati spazialmente in una griglia avente risoluzione di 10 metri. Per ogni cella vengono estratte delle features statistiche in grado di descrivere un intorno della zona mappata in funzione del conteggio di neutroni e muoni.

Ad ogni cella viene dunque associato un vettore contenente le features calcolate, il quale rappresenta l’input per una rete neurale che calcola la probabilità che una cella presenti una perdita idrica. La rete neurale è stata addestrata seguendo il paradigma supervisionato grazie ad una vasta raccolta dati in diversi siti con perdite note a priori coprendo diverse tipologie di suolo (e.g., pianura, collina, montagna, marittima). Il sistema fornisce in output una mappa di pre-localizzazione dove sono evidenziate le zone che con maggior probabilità sono affette da perdite idriche.

La fase finale dell’applicazione consiste in una ricerca con tecnologia tradizionale per l’investigazione in campo delle perdite idriche nei punti in cui è stata riscontrata la più alta probabilità di ritrovamento, cui segue l’operazione vera e propria di scavo per la riparazione.

Il caso di studio è stato applicato alla rete acquedottistica dei comuni di Albignasego (PD) e Ponte San Nicolò (PD), ubicati all’interno del territorio dell’ATO Bacchiglione, per un’estensione complessiva di condotte investigata pari a circa 215 km.

 

 

 

 

 

 

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