Un insieme di strumenti progettati e prodotti per la realizzazione di stazioni idrometriche innovative che permettono il monitoraggio dei flussi di trasporto di sedimenti, sia al fondo che in sospensione, e il monitoraggio idrometrico tradizionale (livello e portata). Il team di AQUASED mette inoltre a disposizione la propria competenza per le attività di progettazione del sistema di monitoraggio e delle infrastrutture di ingegneria civile, per la realizzazione del sistema a piastre geofoniche ed infine per le attività di gestione e manutenzione.
L'obiettivo del progetto è portare innovazione in un settore dove la tecnologia di misura è considerata ormai consolidata. La strumentazione messa a punto costituisce un passo in avanti nel monitoraggio dei torrenti alpini, rispetto alle misure tradizionali di livello e portata. Essa permette infatti la misura degli effetti dei cambiamenti climatici non solo sul flusso di acqua ma anche su quello dei sedimenti presenti nel torrente.
Nellarco alpino sono presenti altre stazioni di misura del trasporto al fondo di sedimenti che utilizzano la tecnologia analoga a quella utilizzata a Ponte Stelvio, denominata "geofono su piastra". In Europa i principali enti che si occupano di monitoraggio del trasporto solido al fondo sono l'ente di ricerca svizzero WSL, l'università di Vienna "BOKU" e il servizio idrografico austriaco. Nel resto del mondo sono state sviluppate stazioni di misura negli Stati Uniti, in Israele e in Giappone.
La stazione idrometrica di Ponte Stelvio si
contraddistingue perché permette il monitoraggio
contemporaneo in continuo di numerosi parametri
mediante i seguenti strumenti:
- 2 strumenti ridondanti per la misura del livello idrometrico (ultrasuono e a pressione)
- 8 geofoni su piastra e 1 microfono per la misura trasporto solido al fondo
- 1 torbidimetro per misurare il trasporto in sospensione
- 1 misuratore di conducibilità e temperatura
- 1 campionatore automatico a bottiglia per la misura di concentrazione dei solidi sospesi
Il progetto della stazione idrometrica è stato realizzato dal team AQUASED sia per quanto riguarda le strutture in alveo che per il sistema di acquisizione dei dati. La struttura regolabile che sostiene le piastre geofoniche permette una ottima adattabilità alla briglia cui è appesa. La realizzazione della stazione idrometrica di Ponte Stelvio è stata possibile grazie al supporto della Ripartizione 30 - Opere Idrauliche e dell'Ufficio Idrografico della Provincia Autonoma di Bolzano, che hanno fornito rispettivamente il supporto per la realizzazione dei manufatti, l'installazione degli strumenti e il supporto tecnico per alcune scelte progettuali relative ai misuratori di livello e torbidità.
Il sistema di acquisizione della stazione idrometrica di Ponte Stelvio è stato progettato per garantire la continuità del flusso di dati. L'alimentazione è garantita in tutte le condizioni con una batteria tampone. I dati dei geofoni su piastra sono registrati con il datalogger ad alta frequenza "sedex", che permette il campionamento del segnale con frequenza fino a 25 kHz. I dati degli altri sensori vengono registrati attraverso un datalogger Campbell. L'intera elettronica della stazione è centralizzata su un PC industriale collegato in rete. Il PC si occupa della trasmissione in tempo reale dei dati campionati e delle verifiche del corretto funzionamento dell'intero sistema.
I geofoni su piastra installati a sbalzo sulla briglia mediante una struttura di sostegno a 5 staffe e uno scatolare. Le piastre poggiano su un sostegno gommato. In assenza di briglia è possibile installare lo scatolaredirettamente in alveo. Realizzazione della struttura a nicchia in cls dove sono alloggiati gli strumenti per la misura di torbidità, conducibilità e temperatura. Tale struttura protegge gli strumenti dalla capacità erosiva del torrente in piena.
