Stima della profondità massima di erosione alla base di pile di ponte: confronto tra formule di letteratura e reti neurali

Il preoccupante livello di vulnerabilità riscontrato nel caso di numerosi attraversamenti fluviali rende di grande interesse lo studio del fenomeno di scavo che si verifica in corrispondenza delle pile. Nella pratica operativa si fa spesso uso di formule empiriche, ottenute in letteratura in base a dati sperimentali, per la stima del valore massimo della profondità di scavo: la memoria propone, in alternativa a tali formule, l’utilizzo di reti neurali artificiali, applicando tali modelli ad una vasta banca dati di osservazioni sperimentali disponibili in letteratura, sia di laboratorio che di campagna. I modelli proposti si basano sull’utilizzo, come variabili in ingresso, di un numero estremamente ridotto di parametri caratterizzanti l’infrastruttura, la corrente e i sedimenti, così da poter essere applicabili anche nel caso in cui non siano disponibili informazioni dettagliate sul fenomeno. Sono state messe a punto reti con un diverso grado di specializzazione, distinguendo oltre che tra dati di campo e dati di laboratorio, anche tra condizioni di assenza o presenza di trasporto solido al fondo. I risultati mostrano una netta superiorità prestazionale delle reti neurali rispetto alle formule di letteratura analizzate, in particolare per quanto riguarda i dati di laboratorio. Sebbene tali tecniche speditive non possono certamente sostituirsi a modelli completi che riproducano l’evoluzione temporale del fenomeno, basati su una dettagliata descrizione delle caratteristiche dei sedimenti e della corrente, si ritiene che l’approccio proposto possa fornire una vantaggiosa alternativa alle formule di letteratura tipicamente utilizzate nella pratica ingegneristica.