Rilasciata smartTomo 2020.0

La versione SmartTomo 2020.0 introduce nuove funzionalità e numerosi bug fix rispetto alle versioni precedenti. Da questa versione SmartTomo diventa un software completo per la sismica a rifrazione integrando sia l’elaborazione tomografica sia la sismica a rifrazione elaborata con il metodo GRM. All’interno del software è possibile eseguire l’elaborazione a rifrazione e visualizzarne il profilo sia sovrapposto all’elaborazione tomografica sia in una visualizzazione separata.

Profilo tomografico con gli strati individuati dall’elaborazione a rifrazione GRM
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Caso studio – Una strada che attraversa una zona di faglia

Un’indagine sismica è stata eseguita per studiare la qualità della roccia sotto una stradasecondaria danneggiata. Lo spazio a disposizione per la stesa era limitato dalla morfologia del versante.

La linea sismica è stata posizionata nello spazio disponibile tra due curve cercando di mantenere al centro dello stendimento la zona di maggior danno.

Dal rilievo geologico eseguito nell’area è emersa la presenza di due tipi di roccia:
Un calcare – calcare marnoso massiccio su un lato della linea sismica e al lato opposto la presenza di una cataclasite molto meno competente rispetto alla roccia carbonatica. La fotografia soprastante mostra sullo sfondo l’affioramento del calcare in bancate.

La tomografia mostra il passaggio tra la roccia compatta e la cataclasite a partire dalla progressiva di 5 metri corrispondente anche con la zona di maggiore danno sulla strada e con la presenza di un piccolo impluvio.

Profilo tomografico a rifrazione eseguto di traverso ad una zona di faglia.

Per l’esecuzione della prova è stato scelto di realizzare un elevato numero di energizzazioni con una disposizone assimmetrica. Le energizzazioni sono state concentrate nella porzione di maggiore danno per avere una buona densità di raggi sismici nella parte più superficiale.

Sotto al cofano di smartTomo

Siamo come nani sulle spalle di giganti. (Bernard of Chartres)

smartTomo sfrutta alcune delle migliori librerie disponibili per poter compiere le proprie elaborazioni al meglio.

Qt è un toolkit per widget free e open-source widget toolkit per creare interfacce grafice e applicazioni cross-platform che possono essere eseguite su diversi software e sistemi operativi con prestazioni paragonabili ai programmi nativi. Qt offre tutti gli strumenti per l’intero ciclo di sviluppo e rilascio delle applicazioni. Qt è il modo più veloce e intelligente per produrre software leader del settore che gli utenti amano.
Utilizziamo Qt per l’interfaccia utente SmartTomo e gli strumenti di sviluppo Qt per l’intero processo di sviluppo del prodotto.

VTK – The Visualization Toolkit è un sistema software open-source, liberamente disponibile, per la grafica computerizzata 3D, la modellazione, l’elaborazione delle immagini, il rendering dei volumi, la visualizzazione scientifica e la tracciatura 2D. Supporta un’ampia varietà di algoritmi di visualizzazione e tecniche di modellazione avanzate, e sfrutta sia l’elaborazione parallela a memoria condivisa che quella a memoria distribuita, rispettivamente per la velocità e la scalabilità. (Schroeder, Will; Martin, Ken; Lorensen, Bill (2006), The Visualization Toolkit (4th ed.), Kitware, ISBN978-1-930934-19-1)
Vtk viene utilizzato per visualizzare il profilo tomografico con tutte le caratteristiche per renderlo chiaro ed esplicativo. Vtk è utilizzato anche per alcuni grafici 2D.

Liquid-dsp è una libreria di elaborazione del segnale libera e open-source per radio definite da software scritte in C. SmartTomo sfrutta questa libreria per implementare funzionalità come la riduzione del rumore, il filtro e l’AGC.

SmartTomo utilizza queste librerie nei limiti delle loro licenze.

Caso studio – Individuazione di una galleria.

In questo lavoro la tomografia sismica a rifrazione è stata eseguita per indagare le caratteristiche del sottosuolo e per cercare gli indizi della presenza di una galleria utilizzata per il trasporto di acqua.

Schema di acquisizione della tomografia sismica a rifrazione utilizzato per la ricerca di una galleria
Disposizione delle sorgenti e dei ricevitori.

L’indagine è stata condotta utilizzando 24 geofoni verticali ed eseguendo un elevato numero di energizzazioni verticali sia interne che esterne alla linea, per avere una buona copertura da parte dei raggi sismici in tutta la sezione.

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Caso studio: valutazione della profondità della superficie di scivolamento di un movimento franoso

A seguito della rottura di una tubazione di un acquedotto si è verificato un movimento franoso in un’area classificata ad elevata suscettibilità al dissesto. L’evento ha dislocato un muro di sostegno e creato nel terreno alcune fratture di tensione. Al fine di definire la geometria dei materiali coinvolti nel movimento è stata eseguita un’indagine sismica eseguita con la tecnica della tomografia sismica a rifrazione e con il metodo MASW.

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Tomografia sismica a rifrazione: come acquisire i dati

La modalità di acquisizione dei dati per l’elaborazione tomografica è simile a quella messa in atto per la sismica a rifrazione elaborata ad esempio con il metodo G.R.M. (Palmer, 1980).

Esempio di schema per l'acquisizione di una prova sismica tomografica a rifrazione con quattro energizzazioni esterne e tre interne.
Esempio di configurazione per l’acquisizione per la tomografia a rifrazione.

I geofoni devono essere disposti in linea, normalmente con una spaziatura costante che dipende dalla risoluzione orizzontale che si vuole ottenere, mentre la lunghezza della linea determina la massima profondità di indagine che è possibile raggiungere.

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Versione demo di SmartTomo

La versione demo di smartTomo consente di eseguire l’elaborazione tomografica (SRT) su un dataset precaricato potendo utilizzare tutte le funzionalità del programma.
Il dataset incluso nella demo è stato registrato su un sito di riempimento dove il substrato roccioso argillitico (Argilliti di Montoggio) si colloca a circa 8 metri di profondità. I dati sono stati acquisiti utilizzando un sismografo Dolang a 48 canali e 24 bit di risoluzione. Per la versione dimostrativa sono stati inclusi solo 5 delle 11 energizzazioni effettuate.

Il manuale di SmartTomo può essere scaricato da questo link:

https://www.smarttomo.com/demo/Guida_utente_smarttomo_2020_0.pdf

smartTomo richiede un PC con Windows 10 e almeno 4 GB di RAM.

Su richiesta possiamo realizzare una versione dimostrativa personalizzata con il dataset dell’utente che volesse testare il software con le proprie acquisizioni.

Cronologia versioni

Settembre 2019 – smartTomo 2019.3

Vedi note di rilascio

Luglio 2019 – smartTomo 2019.2

Questo aggiornamento riguarda differenti aspetti del software. Il picking dei primi arrivi ora implementa una procedura di soppressione dei primi arrivi “pazzi”. Vengono conservati solo quelli che rientrano in un’intervallo realistico di velocità di propagazione delle onde sismiche.
Il picking manuale ora può essere effettuato trascinando il mouse.
L’utente può selezionare tre differenti modalità di smoothing dei risultati che permettono di dare più o meno risalto alle caratteristiche locali.
Sono stati aggiunti gli assi su tutti i quattro lati della sezione per una migliore leggibilità dei risultati. Da questa versione sono disponibili nuove palette studiate per essere omogenee alla percezione ed accessibili ai daltonici.

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Rilasciata smartTomo 2019.3

Il 10 settembre 2019 è stata rilasciata una nuova versione di smarttomo.
Questa versione porta novità nella visualizzazione dei risultati e miglioramenti nella compatibilità con i file sismici.
E’ stata aggiunta la compatibilità con alcuni formati SEGY.
Ora è possibile impostare il colore delle isolinee e la densità delle etichette per rendere sempre leggibili i risultati delle elaborazioni. Il colore delle isolinee è importante per poter mettere meglio in risalto le caratteristiche evidenziate dall’indagine sismica.
E’ stata aggiunta la possibilità di disegnare la posizione dei geofoni sulla sezione.

E’ possibile scaricare una demo di SmartTomo. Oppure chiedere informazioni al nostro rivenditore: Geostudi Astier srl.