Dalla costruzione alla manutenzione predittiva: l’era delle infrastrutture intelligenti

Per decenni le infrastrutture sono state raccontate come opere finite, monumenti del progresso capaci di durare nel tempo quasi per inerzia. Ponti, viadotti, gallerie e dighe hanno incarnato l’idea di una modernità solida e irreversibile, soprattutto nel secondo dopoguerra, quando gran parte del mondo occidentale ha costruito le proprie reti materiali durante il boom economico.

Oggi quella stagione entra in una nuova fase. Non più solo costruire, ma curare. Non più opere mute, ma infrastrutture che sentono, misurano, apprendono.

È questo il cuore dell’intervento di Carlo Ratti, architetto e urbanista, direttore dello studio internazionale di design CRA-Carlo Ratti Associati, professore al MIT e al Politecnico di Milano, nonché curatore della Biennale Architettura 2025, pubblicato nel volume Evolutio. Building the future for the last 120 years, il libro edito da Rizzoli che racconta le grandi opere costruite dal Gruppo Webuild in oltre cento anni di storia e il loro contributo alla crescita economica e sociale, in Italia e nel mondo. Un contributo che guarda al patrimonio infrastrutturale italiano e globale come a un organismo vivo, da accompagnare nel tempo attraverso le innovazioni tecnologiche.

«Ogni giorno, quando andiamo al lavoro, attraversiamo ponti, viadotti, gallerie», scrive Ratti. «Nella maggior parte dei Paesi occidentali si tratta di infrastrutture costruite nel secondo dopoguerra». Opere che oggi mostrano i segni fisiologici del tempo: il calcestruzzo che si deforma, l’acciaio che si corrode, i materiali che cedono in punti spesso invisibili. La buona notizia, sottolinea Ratti, è che oggi possiamo misurare questi fenomeni con precisione e intervenire per tutelare questo inestimabile patrimonio.

La sfida non è solo tecnica, ma culturale. «I problemi sono materiali – scrive Carlo Ratti – ma la sfida è anche culturale: passare da un’idea statica a una pratica di cura continua».

Un cambio di paradigma che trova nell’Italia un terreno particolarmente significativo. Il Paese custodisce un patrimonio infrastrutturale straordinario, frutto di una lunga tradizione ingegneristica capace di dialogare con territori complessi.

Ratti richiama esempi emblematici: i viadotti del Gran San Bernardo progettati da Angelo Frisa, la Linea Rossa della metropolitana di Milano (M1) che ha scavato la modernità sotto la città storica, il ponte sul Basento di Sergio Musmeci, concepito come una membrana viva di cemento armato.

Un’eredità potente, ma anche fragile. «La fragilità che l’accompagna, come ci ha ricordato il crollo del ponte Morandi a Genova, ha accelerato un salto di qualità normativo e tecnologico».

Da qui nasce una domanda cruciale: non più se intervenire, ma come stabilire priorità trasparenti che massimizzino sicurezza, risorse e tempo. La risposta, per Ratti, non sta nelle grandi ricostruzioni una tantum, ma in una manutenzione intelligente e programmata, fondata sul monitoraggio continuo.

Sensori, dati, manutenzione predittiva e preventiva: le infrastrutture entrano nell’era dell’intelligenza diffusa.

«Iniziamo dai sensori», scrive Ratti. Oggi sono più economici, facili da installare, spesso autonomi grazie alle tecnologie wireless e alle celle fotovoltaiche. Applicati ai ponti, misurano vibrazioni, traffico, vento, cicli termici, restituendo le cosiddette frequenze modali, vere e proprie “firme di salute strutturale”.

«È un elettrocardiogramma delle nostre infrastrutture», osserva Ratti, capace di ridurre chiusure impreviste e di estendere la vita utile delle opere. Ogni euro investito, in questo modo, «lavora due volte: per la sicurezza di oggi e per la conoscenza di domani».

Ma si può andare oltre. Al Senseable City Lab del MIT, diretto da Ratti, nasce il progetto Good Vibrations, che utilizza gli smartphone come strumenti di monitoraggio diffuso. Accelerometri, giroscopi e GPS presenti nei telefoni dei veicoli che attraversano un ponte permettono di stimarne le frequenze modali con sorprendente accuratezza.

Le sperimentazioni sul Golden Gate Bridge e su ponti autostradali nell’area di Roma hanno mostrato scarti minimi rispetto ai sensori tradizionali. Gli spostamenti quotidiani diventano così dati preziosi a costo marginale quasi nullo.

Un altro fronte è quello della fibra ottica, che viene definita da Carlo Ratti come «nervi silenziosi che portano internet nelle nostre case», spesso già installati all’interno dei progetti di ponti e delle gallerie. Grazie alle tecnologie di Distributed Acoustic Sensing (DAS), queste fibre possono trasformarsi in geofoni distribuiti, capaci di registrare il “respiro” quotidiano delle infrastrutture sotto carico.

Ne emerge un sistema di monitoraggio multilivello, una copertura diffusa basata sui dati degli smartphone accompagnata da una diagnosi più accurata condotta attraverso la fibra ottica, oltre all’utilizzo dei sensori per i casi più critici.

Al centro, secondo l’ingegnere, rimane sempre l’obiettivo: «Il valore non sta nel mettere sempre “più sensori”, bensì nel creare feedback loop: dati che alimentano modelli, che a loro volta affinano le decisioni».

L’Italia, sottolinea Ratti, non parte da zero. Il Viadotto Genova San Giorgio, realizzato dal Gruppo Webuild, è dotato di «un sistema di monitoraggio continuo con accelerometri e altri sensori che inviano dati a una sala operativa».

«Più a Nord – prosegue Ratti – il corridoio del Brennero (la linea ad alta velocità in via di realizzazione da parte del Gruppo Webuild) utilizza strumentazione geotecnica continua per monitorare terreni complessi».

A Venezia, il MOSE rappresenta un caso emblematico di infrastruttura responsiva: non una semplice barriera, ma un sistema di sensori e attuatori che legge la laguna e risponde alle maree previste. È la lezione da generalizzare: progettare la responsività dentro le opere. Dalla costruzione di ponti alle gallerie, dalle dighe ai porti, fino ai tombini delle città.

Questo sguardo sul presente e sul futuro delle infrastrutture si innesta nel progetto Evolutio, ideato e realizzato dal Gruppo Webuild, che – dopo la prima tappa dell’Ara Pacis di Roma – approderà il prossimo febbraio a Milano con una mostra immersiva che propone una nuova narrazione sulle infrastrutture come motore di sviluppo economico, sociale e industriale, in grado di alimentare un intero sistema economico‑produttivo. Un racconto che unisce memoria e futuro, mostrando come le grandi opere abbiano contribuito a costruire il Paese e come oggi rappresentino un asset strategico per la competitività dell’Italia.

Un racconto che attraversa opere simbolo, trasporti, territori, comunità, mettendo in relazione memoria e innovazione.

Il contributo di Carlo Ratti dialoga con questa visione: le grandi infrastrutture non come oggetti conclusi, ma come processi in continua evoluzione, da mantenere, ascoltare, aggiornare. Perché, come scrive Ratti citando Leonardo da Vinci, «ogni nostra cognizione principia da’ sentimenti». Anche per le infrastrutture vale lo stesso principio: dotarle di sensi, comprenderne la grammatica, condividere il sapere crea una fiducia costruita con trasparenza, dati e pratica quotidiana.

È questa la vera eredità delle infrastrutture intelligenti ed è questa la storia che Evolutio racconta.