Descrizione di un brevetto d'invenzioneDescription of an invention patent
DESCRIZIONEDESCRIPTION
Formano oggetto del presente trovato un metodo ed un sistema per rilevare il rischio sismico di una abitazione o fabbricato in genere, secondo le parti introduttive delle corrispondenti rivendicazioni indipendenti.The present invention relates to a method and a system for detecting the seismic risk of a house or building in general, according to the introductory parts of the corresponding independent claims.
Come è noto, in territori soggetti a terremoti ovvero a rischio sismico, vi è spesso la necessità o anche il semplice desiderio da parte della popolazione di sapere se la propria abitazione, posta in una particolare zona di un territorio di cui è noto il rischio sismico, è sicura o meno. Spesso, tale popolazione vive in uno stato di apprensione se tale zona è soggetta a frequenti eventi sismici, che provocano danni alle case e talvolta alle persone. Ciò può creare uno stato di tensione sociale indesiderato.As is known, in areas subject to earthquakes or seismic risk, there is often the need or even the simple desire on the part of the population to know if their home, located in a particular area of a territory of which the seismic risk is known , is it safe or not. Often, this population lives in a state of apprehension if this area is subject to frequent seismic events, which cause damage to homes and sometimes to people. This can create an unwanted state of social tension.
Al fine di rispondere alle richieste della popolazione ed al "bisogno emotivo" di quest'ultima di avere delle sicurezze sullo stato della propria abitazione (o fabbricato) e sui pericoli che essa può correre a causa di un terremoto o di eventi sismici che si susseguono, è necessario che almeno un tecnico esperto effettui un sopralluogo presso tale abitazione e ne rilevi le caratteristiche strutturali, analisi che, unitamente alla conoscenza della posizione geografica (e quindi alla conoscenza della pericolosità sismica del territorio in cui è presente l'abitazione) consente a detto esperto di valutare lo stato del rischio relativo ad un potenziale evento sismico.In order to respond to the demands of the population and the "emotional need" of the latter to have certainties on the state of their home (or building) and on the dangers that it can run due to an earthquake or seismic events that follow one another , it is necessary that at least one expert technician carries out an inspection of this house and detects its structural characteristics, an analysis which, together with the knowledge of the geographical position (and therefore the knowledge of the seismic hazard of the territory in which the house is located) allows said expert to assess the status of the risk related to a potential seismic event.
Tuttavia, la suddetta valutazione "sul luogo" dell'abitazione comporta una spesa da sostenere per il proprietario della abitazione; inoltre, soprattutto nel caso di un'abitazione posta in un territorio sismico e soggetta alla necessità o obbligo di adeguamento richiesto dalle Autorità competenti, la valutazione del pericolo non sempre è seguita da un effettivo adeguamento del fabbricato alle norme imposte dalle Autorità competenti.However, the aforementioned "on-site" assessment of the home involves an expense to be incurred for the owner of the home; moreover, especially in the case of a house located in a seismic territory and subject to the need or obligation of adaptation requested by the competent Authorities, the assessment of the danger is not always followed by an effective adaptation of the building to the rules imposed by the competent Authorities.
Pertanto, attualmente, vi è la necessità di rendere più agevole, più rapido e meno costoso (ovvero più efficace) il processo di analisi e valutazione del reale rischio sismico a cui sono soggette le abitazioni o i fabbricati in genere realizzati in un territorio soggetto a terremoti.Therefore, currently, there is a need to make the process of analysis and assessment of the real seismic risk to which homes or buildings generally built in an area subject to earthquakes are subject easier, faster and less expensive (or more effective). .
Contemporaneamente c'è la necessità di rassicurare la popolazione di tale territorio in merito al reale rischio a cui sono soggette le proprie abitazioni.At the same time, there is a need to reassure the population of this area about the real risk to which their homes are subject.
Scopo del presente trovato è quello di offrire un metodo ed un sistema per rilevare in modo rapido e con costi contenuti il rischio sismico di una abitazione o fabbricato posto in un territorio soggetto a terremoti.The purpose of the present invention is to offer a method and a system for detecting the seismic risk of a house or building located in an area subject to earthquakes quickly and with low costs.
Un altro scopo del trovato è quello di offrire un metodo del tipo sopra citato che sia attuabile da chiunque, senza necessità di avere specifiche conoscenze tecniche nel campo della geologia e in particolare dei terremoti.Another object of the invention is to offer a method of the type mentioned above which can be practiced by anyone, without the need to have specific technical knowledge in the field of geology and in particular of earthquakes.
Un ulteriore scopo è quello di offrire un sistema del tipo sopra citato che comprenda strumenti o dispositivi, atti a permettere di conoscere il rischio sismico a cui è soggetta una abitazione, che siano sempre alla portata di qualsiasi utente.A further object is to offer a system of the aforementioned type which comprises instruments or devices, suitable for allowing to know the seismic risk to which a house is subject, which are always within the reach of any user.
Un altro scopo è quello di offrire un sistema e un metodo il cui utilizzo e attuazione possano essere ottenuti in qualsiasi momento della giornata.Another object is to offer a system and a method whose use and implementation can be obtained at any time of the day.
Un ulteriore scopo del trovato è quello di offrire un metodo ed un sistema per la sua attuazione del tipo citato che offrano un elevato grado di sicurezza in merito alla valutazione del rischio sismico.A further object of the invention is to offer a method and a system for its implementation of the aforementioned type which offer a high degree of safety with regard to the assessment of the seismic risk.
Questi ed altri scopi che risulteranno evidenti all'esperto del ramo vengono raggiunti da un metodo e da un sistema secondo le corrispondenti rivendicazioni indipendenti.These and other objects which will be evident to the skilled in the art are achieved by a method and a system according to the corresponding independent claims.
Per una miglior comprensione del presente trovato si allegano a titolo puramente esemplificativo, ma non limitativo, i seguenti disegni, in cui:For a better understanding of the present invention, the following drawings are attached purely by way of non-limiting example, in which:
la figura 1 mostra uno schema a blocchi corrispondente a fasi del metodo secondo il trovato; eFigure 1 shows a block diagram corresponding to steps of the method according to the invention; And
la figura 2 mostra una possibile visualizzazione di risultati ottenuti col metodo secondo il trovato.Figure 2 shows a possible display of the results obtained with the method according to the invention.
Con riferimento alle citate figure, un metodo e un sistema secondo il trovato utilizzano dispositivi e architetture digitali che consentono di ottenere dati relativamente al rischio sismico di una abitazione o fabbricato in genere senza effettuare operazioni di verifica in loco e che permettono di compiere analisi senza che vi sia una diretta e fisica interazione tra soggetti interessati. Ciò consente una rapidità elevata nell'ottenere tali dati, la certezza che essi siano stati ottenuti, la possibilità di controllare, da parte di Autorità preposte, l'eventuale esecuzione di interventi volti a superare l'eventuale rischio sismico rilevato, nonchè la possibilità di rispondere ad un quesito relativo al rischio sismico di una specifica abitazione in modo preciso e puntuale.With reference to the aforementioned figures, a method and a system according to the invention use digital devices and architectures which allow to obtain data relating to the seismic risk of a house or building in general without carrying out on-site verification operations and which allow to perform analyzes without there is a direct and physical interaction between interested parties. This allows a high speed in obtaining such data, the certainty that they have been obtained, the possibility of checking, by the competent Authorities, the possible execution of interventions aimed at overcoming any seismic risk detected, as well as the possibility of answer a question relating to the seismic risk of a specific house in a precise and timely manner.
Il sistema oggetto del trovato comprende mezzi elettronici connessi alla rete internet quali uno smartphone 1 oppure un computer 2 connesso ad una rete Internet fissa. Tali dispositivi consentono ad un utente di accedere, via web, ad una unità di analisi del rischio sismico 3 cooperante con una unità di memoria 4 contenente i dati del territorio relativi al rischio sismico (o a classi di rischio sismico) definiti da una opposta Agenzia o Autorità che può essere nazionale, locale o federale. Tale unità 4 può essere direttamente gestita da detta Agenzia o Autorità.The system according to the invention comprises electronic means connected to the Internet such as a smartphone 1 or a computer 2 connected to a fixed Internet network. These devices allow a user to access, via the web, a seismic risk analysis unit 3 cooperating with a memory unit 4 containing the data of the territory relating to the seismic risk (or to seismic risk classes) defined by an opposite Agency or Authority that can be national, local or federal. This unit 4 can be directly managed by said Agency or Authority.
Attraverso tale sistema, un utente può avere delle informazioni puntuali relative al rischio sismico della propria abitazione. Ciò attuando il metodo secondo il trovato.Through this system, a user can have precise information relating to the seismic risk of his home. This by implementing the method according to the invention.
Con riferimento alle citate figure, l'attuazione del metodo secondo il trovato inizia attraverso il collegamento dei dispositivi 1 o 2 sopra citati con un server 10 da cui un utente può ottenere un algoritmo da caricare in tale dispositivo che gli permette di rispondere a precise domande relative all'immobile di cui si vuole conoscere il rischio o la classe sismica. Nella figura 1, l'accesso al server 10 è indicato dalle frecce A e B, mentre l'ottenimento o scaricamento dell'algoritmo è indicato dalle frecce C e D.With reference to the aforementioned figures, the implementation of the method according to the invention begins by connecting the devices 1 or 2 mentioned above with a server 10 from which a user can obtain an algorithm to be loaded into this device which allows him to answer precise questions. relating to the property for which you want to know the risk or the seismic class. In Figure 1, access to server 10 is indicated by arrows A and B, while obtaining or downloading the algorithm is indicated by arrows C and D.
Con la modalità sopra indicata, l'utente è guidato ad inviare ad una unità di raccolta dati 11 (frecce F e G), dal proprio dispositivo 1 o 2, i dati del fabbricato o immobile sopra citato. Tali dati comprendono uno o più dei seguenti dati: A) il numero dei piani del fabbricato, B) la sua tipologia costruttiva, C) la tipologia dei solai che lo costituiscono, D) il periodo o anno della sua costruzione, E) le condizioni del fabbricato (ovvero se presenta fessure importanti).In the manner indicated above, the user is guided to send to a data collection unit 11 (arrows F and G), from his own device 1 or 2, the data of the aforementioned building or property. These data include one or more of the following data: A) the number of floors of the building, B) its construction type, C) the type of floors that constitute it, D) the period or year of its construction, E) the conditions of the building (or if it has important cracks).
All'unità di raccolta dati 11 perviene anche un dato F) proveniente da una unità di raccolta della posizione 12 atta a rilevare la posizione del dispositivo 1 o 2 utilizzato dall'utente: nel caso di smartphone, tale rilevamento è ottenuto attraverso l'acquisizione del suo dato GPS; nel caso di computer fisso 2 (o di un portatile collegato ad una rete Internet fissa), la posizione viene rilevata da un sistema di geolocalizzazione del computer, come ad esempio la Geolocation API di Google Chrome.Data collection unit 11 also receives data F) coming from a position collection unit 12 capable of detecting the position of the device 1 or 2 used by the user: in the case of a smartphone, this detection is obtained through the acquisition your GPS data; in the case of a fixed computer 2 (or a laptop connected to a fixed Internet network), the position is detected by a computer geolocation system, such as the Google Chrome Geolocation API.
La posizione viene fornita in modo automatico oppure con consenso e contiene ad esempio dati di latitudine e longitudine. Tale posizione viene supposta essere quella del fabbricato di cui si vuole conoscere il rischio sismico.The position is provided automatically or with consent and contains, for example, latitude and longitude data. This position is supposed to be that of the building whose seismic risk is to be known.
In alternativa, la posizione del fabbricato può essere fornita anche con i dati catastali dell'immobile e il dato del comune di appartenenza.Alternatively, the location of the building can also be provided with the cadastral data of the property and the data of the municipality to which it belongs.
L'unità di raccolta dei dati di posizione 12 è collegata all'unità di analisi del rischio sismico 3 e fornisce a quest'ultima il dato della posizione del fabbricato.The position data collection unit 12 is connected to the seismic risk analysis unit 3 and provides the latter with the data on the position of the building.
Ovviamente, il server 10, l'unità 11 e quella 3 possono essere una "centrale" di elaborazione "in cloud" ovvero un sito Internet; in ogni caso, essi ricevono i dati forniti dall'utente in modo criptato ed anonimo.Obviously, the server 10, the unit 11 and the unit 3 can be a "cloud" processing "central" or an Internet site; in any case, they receive the data provided by the user in an encrypted and anonymous way.
Ricevuti via Internet i dati forniti dall'utente ed ottenuti i dati dall'unità 11, l'unità di analisi del rischio sismico 3 (o la "centrale in Cloud") elabora tali dati e li memorizza in un database centralizzato 15 che "alimenta" un algoritmo di calcolo eseguito dall'unità 3 suddetta.Once the data provided by the user has been received via the Internet and the data obtained from unit 11, the seismic risk analysis unit 3 (or the "Cloud control unit") processes such data and stores them in a centralized database 15 which "feeds "a calculation algorithm performed by the aforementioned unit 3.
Tale algoritmo consente di calcolare un Indice di Vulnerabilità del Fabbricato (IVF) e da esso l'indice di rischio o fattore di rischio Sismico DEARISK.This algorithm allows you to calculate a Building Vulnerability Index (IVF) and from it the risk index or seismic risk factor DEARISK.
IVF è dato daIVF is given by
IVF= Ai x Bi x Ci, x Di x Ei;IVF = Ai x Bi x Ci, x Di x Ei;
dovewhere is it
Ai = numero dei piani del fabbricatoAi = number of floors in the building
Bi = tipologia costruttiva del fabbricatoBi = construction type of the building
Ci = tipologia dei solai costituenti il fabbricato Di = periodo di costruzione del fabbricatoCi = type of floors making up the building Di = construction period of the building
Ei = quadro fessurativo del fabbricato.Ei = crack pattern of the building.
I dati dei fattori moltiplicativi Ai... Ei; sopra citati sono stati ricavati sperimetalmente e sono riportati nelle tabelle che seguono.The data of the multiplying factors Ai ... Ei; cited above have been obtained experimentally and are shown in the following tables.
A: NUMERO DEI PIANI DEL FABBRICATOA: NUMBER OF FLOORS OF THE BUILDING
A1: 1-2 1.00A1: 1-2 1.00
A2: 3-4 0.90A2: 3-4 0.90
A3: 5-6 0.80A3: 5-6 0.80
A4:>7 0.75A4:> 7 0.75
B: TIPOLOGIA COSTRUTTIVA DEL FABBRICATOB: CONSTRUCTION TYPE OF THE BUILDING
B1: CEMENTO ARMATO 0.25B1: REINFORCED CONCRETE 0.25
B2: MURATURA 0.15B2: MASONRY 0.15
B3: ACCIAIO 0.30B3: STEEL 0.30
B4: ALTRO 0.32B4: OTHER 0.32
C: TIPOLOGIA DEI SOLAI COSTITUENTI IL FABBRICATOC: TYPE OF FLOORS CONSTITUING THE BUILDING
C1: VOLTE/ARCHI 0.50C1: TIMES / ARCHES 0.50
C2: TRAVI IN LEGNO 0.60C2: WOODEN BEAMS 0.60
C3: TRAVI INC3: BEAMS IN
FERRO/ACCIAIO 0.70IRON / STEEL 0.70
C4: IMPALCATI IN CEMENTOC4: CONCRETE PLANKS
ARMATO 0.90ARMED 0.90
D: PERIODO DI COSTRUZIONE DEL FABBRICATOD: PERIOD OF CONSTRUCTION OF THE BUILDING
D1: ANTE 1850 0.80D1: ANTE 1850 0.80
D2: 1851-1940 0.85D2: 1851-1940 0.85
D3: 1941-1960 0.87D3: 1941-1960 0.87
D4: 1961-1975 0.90D4: 1961-1975 0.90
D5: 1976-1996 0.95D5: 1976-1996 0.95
D6: 1997-2008 1.00D6: 1997-2008 1.00
D7: 2008-OGGI 1.10D7: 2008-TODAY 1.10
E: QUADRO FESSURATIVO DEL FABBRICATOE: BREAKDOWN OF THE BUILDING
E1: NO, NESSUNA FESSURA 1.00E1: NO, NO SLOT 1.00
E2: SI, SOLO SU PARETI 0.70E2: YES, ON WALLS 0.70
E3: SI, SOLO SU SOLAI 0.75E3: YES, ONLY ON FLOORS 0.75
E4: SI, SU PARETI EE4: YES, ON WALLS AND
SOLAI 0.60FLOORS 0.60
Come si può rilevare, in funzione di varie tipologie del fabbricato, del suo anno di fabbricazione e del suo stato, i vari fattori sopra indicati assumono valori differenti.As can be seen, depending on the various typologies of the building, its year of manufacture and its state, the various factors indicated above assume different values.
In funzione di essi è possibile calcolare il fattore di rischio sismico come:Based on these, it is possible to calculate the seismic risk factor as:
DEARISK = F/IVF x 100 dove F è il parametro legato alla geolocalizzazione del fabbricato. Esso è determinato mediante le coordinate geografiche (latitudine e longitudine) del fabbricato; con l'ausilio di una tabella (INGV), si determina il corrispondente valore dell'accelerazione spettrale del suolo (ag)=F.DEARISK = F / IVF x 100 where F is the parameter linked to the geolocation of the building. It is determined by the geographical coordinates (latitude and longitude) of the building; with the aid of a table (INGV), the corresponding value of the spectral acceleration of the ground (ag) = F is determined.
Tale fattore di rischio può quindi assumere vari valori a cui corrispondono diverse situazioni di pericolo o meno, come di seguito evidenziato: VALORI NUMERI ASSUNTI DAL DEARISKThis risk factor can therefore assume various values which correspond to different situations of danger or not, as shown below: NUMBER VALUES ASSUMED BY THE DEARISK
0-80 = FABBRICATO SICURO SISMICAMENTE 80.1-100= FABBRICATO DA MONITORARE0-80 = SEISMICALLY SAFE BUILDING 80.1-100 = BUILDING TO MONITOR
SISMICAMENTESEISMICALLY
100.1-125= FABBRICATO CON RISCHIO SISMICO100.1-125 = BUILDING WITH SEISMIC RISK
BASSOLOW
125.1-166= FABBRICATO CON RISCHIO SISMICO125.1-166 = BUILDING WITH SEISMIC RISK
MEDIO-BASSOMEDIUM LOW
166.1-250= FABBRICATO CON RISCHIO SISMICO166.1-250 = BUILDING WITH SEISMIC RISK
MEDIO-ALTOMEDIUM-HIGH
250.1-500= FABBRICATO CON RISCHIO SISMICO250.1-500 = BUILDING WITH SEISMIC RISK
ALTOTALL
> 500.1= FABBRICATO CON RISCHIO SISMICO> 500.1 = BUILDING WITH SEISMIC RISK
MOLTO ALTOVERY HIGH
Determinato il fattore di rischio, il dato rilevato viene memorizzato nel database 15 e viene inviato al dispositivo 1 o 2 da cui l'utente ha effettuato la richiesta. Il tutto con un collegamento via Internet.Once the risk factor has been determined, the data detected is stored in the database 15 and is sent to device 1 or 2 from which the user made the request. All with an Internet connection.
Il fattore di rischio DEARISK viene così restituito in tempo reale al dispositivo 1 o 2 che ne ha fatto richiesta. Esso viene allocato su una scala di pericolo con indicazione visuale del rischio: in figura 2 è mostrata una possibile visualizzazione su uno schermo 19 del dispositivo 1 o 2; detta visualizzazione comprende un puntatore mobile 20 scorrevole su un quadrante 21 con rappresentazione di vari indici 22, 23, 24, 25, 26, da molto basso a elevato, preferibilmente con rappresentazione a colori. Il fattore di rischio di un fabbricato ovvero il pericolo di un crollo è calcolato sulla base del magnitudo di un sisma atteso nell'area geografica di pertinenza ovvero di dati prelevati dall'unità 3, in modo automatico, dall'unità di memoria 4 che può essere il database dell'Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia.The DEARISK risk factor is thus returned in real time to device 1 or 2 that requested it. It is allocated on a danger scale with visual indication of the risk: Figure 2 shows a possible display on a screen 19 of the device 1 or 2; said display comprises a movable pointer 20 sliding on a quadrant 21 with representation of various indices 22, 23, 24, 25, 26, from very low to high, preferably with color representation. The risk factor of a building or the danger of a collapse is calculated on the basis of the magnitude of an earthquake expected in the geographic area of relevance or data taken from unit 3, automatically, from memory unit 4 which can be the database of the National Institute of Geophysics and Volcanology.
Grazie al trovato si fornisce un metodo, accessibile a chiunque, per determinare il rischio sismico di un fabbricato posto in una precisa zona di un territorio. I limiti del trovato non sono definiti dalla descrizione che precede, ma dalle rivendicazioni che seguono.Thanks to the invention, a method, accessible to anyone, is provided for determining the seismic risk of a building located in a specific area of a territory. The limits of the invention are not defined by the preceding description, but by the following claims.
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102018000009801AIT201800009801A1 (en) | 2018-10-25 | 2018-10-25 | METHOD AND SYSTEM FOR IDENTIFYING A SEISMIC RISK OF A BUILDING |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102018000009801AIT201800009801A1 (en) | 2018-10-25 | 2018-10-25 | METHOD AND SYSTEM FOR IDENTIFYING A SEISMIC RISK OF A BUILDING |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| IT201800009801A1true IT201800009801A1 (en) | 2020-04-25 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT102018000009801AIT201800009801A1 (en) | 2018-10-25 | 2018-10-25 | METHOD AND SYSTEM FOR IDENTIFYING A SEISMIC RISK OF A BUILDING |
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | IT201800009801A1 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040267577A1 (en)* | 2003-06-30 | 2004-12-30 | Kentaro Nakai | Method and apparatus for managing risk of disaster |
| WO2009055706A1 (en)* | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Alon Adani | System and method for evaluating the effects of natural events on structures and individuals |
| JP2017096737A (en)* | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 株式会社ホームサイスモメータ | Damaged degree prediction system |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040267577A1 (en)* | 2003-06-30 | 2004-12-30 | Kentaro Nakai | Method and apparatus for managing risk of disaster |
| WO2009055706A1 (en)* | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Alon Adani | System and method for evaluating the effects of natural events on structures and individuals |
| JP2017096737A (en)* | 2015-11-24 | 2017-06-01 | 株式会社ホームサイスモメータ | Damaged degree prediction system |
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