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Acuto Field Laboratory

DescrizioneDescrizione

Il laboratorio naturale denominato AcutoFieldLab è sito presso la Cava Prenestina di Acuto (FR) ed è destinato allo studio di processi preparatori al distacco di blocchi di roccia connessi a condizioni ambientali, quali la temperatura e le condizioni meteorologiche del sito. Inoltre, il laboratorio studia  l’effetto delle azioni di potenziale innesco di instabilità di blocchi di roccia , quali le precipitazioni piovose, le intense azioni eoliche e la sismicità locale o risentita. 



Il laboratorio consiste principalmente in un sistema di monitoraggio multisensoristico e multiparametrico  installato in tre settori della parete di cava rispettivamente dedicati a: 1) lo studio delle interazioni tra processi preparatori ed innescanti di fenomeni di instabilità alla scala di un blocco di roccia di dimensioni metriche; 2) lo studio delle interazioni tra fattori ambientali e risposta deformativa di una porzione di ammasso fratturato non interessato da fenomeni di instabilità;  3) lo studio delle interazioni tra processi preparatori ed innescanti di fenomeni di instabilità  alla scala di un blocco di roccia di dimensioni dell'ordine della decina di metri.



Il sistema di monitoraggio registra in continuo serie temporali multiparametriche e trasmette i suoi dati ad un Cloud IaaS (Infrastructure as a Service) di proprietà del Dipartimento di Scienze della Terra di Roma "Sapienza” per favorire l’analisi e la gestione remota da parte dei ricercatori.



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The field laboratory named AcutoFieldLab is located inside the Cava Prenestina, Acuto (FR), and it aims at studying the role of environmental factors, such as temperatures and meteorological conditions, in preparing rock blocks toward unstable conditions and eventually failure. Furthermore, the laboratory also focuses on the study of triggering factors of rock block instabilities, such as rainfalls, strong winds and earthquakes. 



The laboratory consists of a multisensor and multiparametric monitoring system installed on three sectors of the quarry rock wall that are dedicated to: 1) study of the interactions between preparatory and triggering factors of instability at a small rock block scale (few meters); 2) study of the interactions between environmental stress and the stress-strain response of a stable sector of the rock mass;  3) study of the interactions between preparatory and triggering factors of instability at a medium rock block scale (tens of meters) .



The monitoring system continuously record multiparametric timeseries and the data is transmitted to a remote Cloud IaaS (Infrastructure as a Service) server of the Earth Sciences Department of Sapienza University of Rome to allow researchers for their remote analysis and management.



 



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References



D’Angiò et al. (2021) - https://doi.org/10.1007/s11069-021-04556-5

D’Angiò et al. (2021) - https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2021.104883

Fiorucci et al. (2018) - https://doi.org/10.3390/s18072221

Fiorucci et al. (2020) - https://doi.org/10.3390/app10217658

Grechi et al. (2021) - https://doi.org/10.3390/rs13050957

Grechi et al. (2022) - https://doi.org/10.4408/IJEGE.2022-02.O-05

Grechi et al. (2023) - https://doi.org/10.3390/app13042489

Marmoni et al. (2020) - https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2020.104440

Qian et al. (2024) - https://doi.org/10.1007/s00603-024-04250-5



 


ResponsabileResponsabile

NomeE-mailStruttura
Salvatore Martino Salvatore.Martino@uniroma1.it DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA

Dipartimento o centro ospitanteDipartimento o centro ospitante
DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA
AttivitàAttività
  • Didattica 30 %
  • Ricerca 70 %
  • Servizio 0 %
Personale docente e di ricercaPersonale docente e di ricerca

NomeE-mailStruttura
Gian Marco Marmoni gianmarco.marmoni@uniroma1.it DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA
Salvatore Martino Salvatore.Martino@uniroma1.it DIPARTIMENTO DI SCIENZE DELLA TERRA
Guglielmo Grechi guglielmo.grechi@uniroma1.it

Personale docente esternoPersonale docente esterno

NomeE-mailStruttura
Matteo Fiorucci matteo.fiorucci@unicas.it

Strumenti e attrezzatureStrumenti e attrezzature

NomeDescrizioneServizi offerti
Sensori da contatto e stazioni meteo-climatiche / Sensors installed or rock wall and meteo-climatic stationInstallazioni a parete multisensoristiche e multiparametriche / Multi-sensor and multi-parametric rock wall installations- stazioni meteorologiche per monitoraggio di piogge e parametri ambientali ( - strain-gages per misure delle deformazioni - fessurimetri per spostamenti lungo giunti in roccia - termocoppie singole e per log di temperatura in profondità per misure termiche in ammasso roccioso - cella di flusso termico su superficie ammasso roccioso - sensori di bagnatura per misura di flusso d’acqua nei giunti principali - array in fibra ottica (FBG) per misura di temperatura e deformazione in ammasso - geofoni triassiali ad alta e bassa frequenza per monitoraggio vibrazionale - accelerometri per monitoraggio della sismicità locale e regionale - sensori microacustici per il monitoraggio delle emissioni vibrazionali di alta frequenza - telecamere ottiche ed IR - termocamera mobile - mire ottiche e termiche per monitoraggio topografico periodico con stazione totale - drone - unità di acquisizione dati ubicata in un ufficio mobile ******** - Weather stations - strain-gages - extensometers - thermocouples - heat flux cell - leaf wetness sensors - Fiber Bragg Grating (FBG) array - Triaxial geophones - Triaxial accelerometers - Acoustic emission sensors - Optical and Infrared cameras - Thermal cameras - Topographic monitoring with terrestrial laser scanner or total station - UAVs surveying - Dataloggers inside the shelter

Altre informazioniAltre informazioni

L'area di cava nella quale risiede il laboratorio è stata concessa in comodato d'uso dal Comune di Acuto all'Università di Roma "Sapienza".



Il laboratorio è integrato in progetti didattici per lauree magistrali, corsi di specializzazione post-laurea per professionisti, percorsi di orientamento per le scuole superiori (PCTO)



Il laboratorio ha ricevuto finanziamenti dai seguenti progetti:



- Dipartimento di Eccellenza (Scienze della Terra) 2019-2023



- Dipartimento di Eccellenza (Scienze della Terra) 2023-2027



- Progetto PNRR-PE3 (RETURN) (Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza – PNRR, Missione 4 Componente 2, Investimento 1.3 - D.D. 1243 2/8/2022, PE0000005)



- Progetto PRIN2022 - THEROCKLAB



 



 



 


 


Galleria
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Infrastruttura di monitoraggio installata presso l’AcutoFieldLab (da sinistra a destra): box IP67 contenente i datalogger; ufficio mobile che ospita l’infrastruttura di rete; antenna del ponte radio per connessione remota..  Monitoring infrastructure supporting the AcutoFieldLab (from left to right): watertight box containing dataloggers; shelter hosting network infrastructure; radio-link antenna for remote connection..
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Sperimentazioni condotte presso l’AcutoFieldLab (dall’alto verso il basso in senso orario): monitoraggio termografico attivo; rilievi fotogrammetrici e da drone; monitoraggio microaccelerometrico e deformativo; sperimentazioni dinamiche con vibrodina.  Experiments carried out at AcutoFieldLab (from top to bottom clockwise): active thermographic monitoring; photogrammetric and UAV survey; microaccelerometric and deformative monitoring; dynamic energization with vibrodine.
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Attività didattiche e divulgative presso l’AcutoFieldLab nell’ambito dei corsi di Laurea Triennale e Magistrale in Scienze Geologiche e Geologia Applicata all’Ingegneria, al Territorio ed ai Rischi e del Corso Interazionale sul Monitoraggio Geotecnico e Strutturale (IcGSM). Educational activities and dissemination at AcutoFieldLab in the frame of Bachelor and master’s degree in engineering geology courses and during the International course on Geotechnical and Structural Monitoring (IcGSM).
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AcutoFieldLab
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Vista panoramica della parete sede del laboratorio naturale. Panoramic view of the rock wall hosing the the laboratory.

  • Visualizza immagine Infrastruttura di monitoraggio installata presso l’AcutoFieldLab (da sinistra a destra): box IP67 contenente i datalogger; ufficio mobile che ospita l’infrastruttura di rete; antenna del ponte radio per connessione remota..  Monitoring infrastructure supporting the AcutoFieldLab (from left to right): watertight box containing dataloggers; shelter hosting network infrastructure; radio-link antenna for remote connection..
  • Visualizza immagine Sperimentazioni condotte presso l’AcutoFieldLab (dall’alto verso il basso in senso orario): monitoraggio termografico attivo; rilievi fotogrammetrici e da drone; monitoraggio microaccelerometrico e deformativo; sperimentazioni dinamiche con vibrodina.  Experiments carried out at AcutoFieldLab (from top to bottom clockwise): active thermographic monitoring; photogrammetric and UAV survey; microaccelerometric and deformative monitoring; dynamic energization with vibrodine.
  • Visualizza immagine Attività didattiche e divulgative presso l’AcutoFieldLab nell’ambito dei corsi di Laurea Triennale e Magistrale in Scienze Geologiche e Geologia Applicata all’Ingegneria, al Territorio ed ai Rischi e del Corso Interazionale sul Monitoraggio Geotecnico e Strutturale (IcGSM). Educational activities and dissemination at AcutoFieldLab in the frame of Bachelor and master’s degree in engineering geology courses and during the International course on Geotechnical and Structural Monitoring (IcGSM).
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