Andrea Sant

Relatore: Prof. S. Grimaz
Correlatore: Ing. E. Ruzzene
A.a. 2019-2020


Sommario

La resilienza delle infrastrutture critiche è un concetto relativamente recente, che si rivela sempre più necessario per garantire la continuità operativa delle funzioni cruciali della società e che sarà parte integrante dell’ingegneria del futuro. Si evidenzia quindi l’esigenza di progettare metodologie che siano in grado di valutare la resilienza delle infrastrutture critiche al fine di comprendere come sia possibile incrementare la resilienza delle stesse. In tale ottica, la presente tesi si pone l’obiettivo di progettare una nuova metodologia di valutazione della resilienza degli acquedotti, con lo scopo di fornire ai gestori uno strumento che permetta di individuare i punti di forza e i punti di debolezza al fine di incrementare la resilienza del sistema.

In particolare, nella tesi la resilienza viene concettualizzata attraverso tre layers relativi all’infrastruttura fisica, alla parte organizzativo/procedurale del sistema e alla gestione delle procedure applicate sul sistema fisico. Nello specifico si è deciso di mettere a punto un metodo di caratterizzazione e valutazione della resilienza dell’infrastruttura fisica, in quanto essa costituisce il presupposto di un sistema resiliente. La metodologia sviluppata pone le sue basi nel metodo delle Griglie di Scenari di Utilizzazione (metodo Gri.S.U.), messo a punto per la valutazione del rischio incendio al fine di incrementare la sicurezza antincendio. Questo metodo si sviluppa attraverso due fasi principali, cioè la caratterizzazione e la valutazione. Entrambe le fasi contengono strumenti precodificati, come griglie e mappe, che hanno lo scopo di riprodurre il ragionamento e il giudizio che darebbe l’esperto, partendo da una schematizzazione della realtà costituita da indicatori, parametri ed elementi di valutazione. Il metodo Gri.S.U. è stato così mutuato e adattato per lo sviluppo della metodologia di valutazione della resilienza degli acquedotti.

La metodologia per il miglioramento della resilienza degli acquedotti che è stata progettata è suddivisa in tre fasi. La prima fase è relativa alla conoscenza del sistema che si vuole valutare, il quale è stato schematizzato in sottosistemi (sottosistema di adduzione e distribuzione), gruppi funzionali (approvvigionamento, captazione, trattamento e disinfezione, adduzione/riserva, immagazzinamento e distribuzione) e tipologie di utenze da servire (standard ad uso potabile, standard ad uso non potabile, critiche e strategiche). La seconda fase è relativa alla caratterizzazione del sistema e alla valutazione della resilienza dello stesso. I quattro parametri fondamentali che influenzano la resilienza dell’acquedotto sono: disponibilità, qualità, continuità e affidabilità. In modo del tutto simile a quanto fatto all’interno del metodo Gri.S.U. i quattro parametri fondamentali dipendono da una serie di elementi di valutazione. La caratterizzazione di parametri ed elementi di valutazione avviene attraverso griglie di caratterizzazione precodificate, le quali permettono di leggere la realtà attraverso scenari. La valutazione avviene attraverso algoritmi di valutazione precodificati, che permettono, a caratterizzazione avvenuta, di calcolare specifici indici di gruppo, di sottosistema e di sistema, replicando il ragionamento dell’esperto. Gli algoritmi si basano su punteggi e pesi condizionati, che consentono di considerare le dipendenze interne al sistema. Successivamente, attraverso matrici di valutazione, si definisce un livello di resilienza finale di sistema per ogni tipologia di utenza presente nello stesso. La terza fase è relativa all’individuazione delle esigenze di azione mirate all’incremento della resilienza del sistema e viene svolta partendo da un “profilo della situazione”. Il profilo della situazione è uno strumento di rappresentazione grafica dei risultati, contenente tutti gli indici ottenuti, il quale permette a colpo d’occhio di localizzare il problema e di stabilire le priorità di azione.

Da ultimo, per evidenziare le potenzialità della metodologia, si è valutata la resilienza dell’acquedotto del comune di Buja (UD) allo stato di fatto, proponendo tre ipotesi di intervento finalizzate al suo miglioramento.