GEOTECNICA PREDITTIVA™
Il nuovo paradigma per conoscere, interpretare e prevedere l’evoluzione dei sistemi geotecnici
Osservare · Comprendere · Aggiornare · Simulare · Prevedere · Apprendere
La Geotecnica Predittiva™ è un paradigma metodologico proposto da Massimo Chiarelli per sviluppare una concezione dinamica della conoscenza geotecnica, fondata sull’integrazione tra osservazione, monitoraggio, modellazione numerica, assimilazione dei dati, Digital Twin e Intelligenza Artificiale.
Il principio alla base del paradigma è semplice: la conoscenza di un sistema geotecnico non è statica, ma evolve nel tempo attraverso l’osservazione del sistema reale, il confronto con il modello e l’acquisizione di nuove informazioni.
L’obiettivo non è soltanto descrivere ciò che è accaduto, ma utilizzare ciò che osserviamo per comprendere ciò che sta accadendo e formulare previsioni più affidabili su ciò che potrà accadere.
CHE COS’È LA GEOTECNICA PREDITTIVA?
La Geotecnica Predittiva nasce dall’incontro tra i fondamenti della geotecnica e una concezione evolutiva della conoscenza.
Ogni sistema geotecnico è caratterizzato da un comportamento che cambia nel tempo sotto l’azione del terreno, dell’acqua, dei carichi, delle condizioni ambientali e delle opere realizzate.
Parallelamente, cambia anche ciò che conosciamo del sistema.
Nuove indagini, osservazioni e dati di monitoraggio possono infatti modificare la nostra interpretazione del comportamento reale, consentendo di aggiornare il modello e migliorare progressivamente la capacità di previsione.
La Geotecnica Predittiva considera quindi il sistema reale e la sua rappresentazione digitale come elementi di un processo conoscitivo continuo, nel quale ogni nuova informazione può contribuire alla riduzione dell’incertezza e all’evoluzione della conoscenza.
DAL SISTEMA REALE AL DIGITAL TWIN PREDITTIVO
Il paradigma si fonda sull’integrazione tra tre dimensioni fondamentali:
IL SISTEMA REALE
Il terreno e l’opera evolvono nel tempo sotto l’azione dei carichi, dell’acqua, delle condizioni ambientali e delle trasformazioni indotte dalle attività costruttive e di esercizio.
L’OSSERVAZIONE
Indagini, sensori, sistemi di monitoraggio, rilievi e altre fonti informative permettono di acquisire dati sul comportamento effettivo del sistema.
IL MODELLO
I dati osservati vengono interpretati e confrontati con una rappresentazione matematica e numerica del sistema, che può essere progressivamente aggiornata.
In questa prospettiva, il Digital Twin geotecnico non rappresenta semplicemente una copia digitale dell’opera.
È una rappresentazione dinamica del sistema reale, capace di evolvere attraverso l’integrazione tra dati, modelli e conoscenza ingegneristica.
UN PROCESSO CONTINUO DI CONOSCENZA
La Geotecnica Predittiva può essere sintetizzata attraverso sei azioni fondamentali:
01 · OSSERVARE
Acquisire informazioni sul comportamento del sistema reale.
02 · COMPRENDERE
Interpretare i dati e i fenomeni fisici che li hanno generati.
03 · AGGIORNARE
Confrontare le osservazioni con il modello e aggiornare la rappresentazione del sistema.
04 · SIMULARE
Analizzare il comportamento attraverso modelli numerici e scenari.
05 · PREVEDERE
Stimare la possibile evoluzione futura del sistema e la relativa incertezza.
06 · APPRENDERE
Utilizzare le nuove informazioni per migliorare progressivamente la conoscenza e la capacità previsionale.
OSSERVARE → COMPRENDERE → AGGIORNARE → SIMULARE → PREVEDERE → APPRENDERE
Questa sequenza rappresenta il nucleo concettuale della Geotecnica Predittiva™.
DALLA DESCRIZIONE ALLA PREVISIONE
La progettazione geotecnica si basa necessariamente sulle informazioni disponibili nel momento in cui il progetto viene sviluppato.
Ma il sistema reale continua a evolvere.
Durante la costruzione e l’esercizio dell’opera possono emergere nuove informazioni sul comportamento del terreno, sulle condizioni idrauliche, sugli spostamenti, sulle deformazioni e sulle interazioni tra terreno e struttura.
La Geotecnica Predittiva propone di considerare queste informazioni non soltanto come strumenti di controllo, ma come nuove conoscenze capaci di aggiornare progressivamente il modello del sistema.
La previsione diventa quindi parte di un processo iterativo:
osservazione → aggiornamento → simulazione → previsione → nuova osservazione
Il modello non viene considerato come una rappresentazione definitiva della realtà, ma come una costruzione conoscitiva suscettibile di essere continuamente verificata e migliorata.
UN APPROCCIO INTERDISCIPLINARE
Lo sviluppo della Geotecnica Predittiva richiede l’integrazione di discipline differenti.
Tra queste:
Meccanica dei terreni
Geologia applicata
Modellazione numerica
Matematica e metodi numerici
Statistica e teoria della probabilità
Teoria dei sistemi
Assimilazione dei dati
Digital Twin
Machine Learning e Intelligenza Artificiale
Questa integrazione permette di affrontare il sistema geotecnico non soltanto come oggetto di calcolo, ma come sistema dinamico caratterizzato da un’evoluzione fisica e da un’evoluzione della conoscenza.
UNA NUOVA VISIONE DELLA CONOSCENZA GEOTECNICA
Uno dei principi fondamentali della Geotecnica Predittiva è che non evolve soltanto il sistema reale: evolve anche la conoscenza che abbiamo del sistema.
Un nuovo dato può modificare una stima.
Una nuova osservazione può mettere in discussione un’ipotesi.
Un nuovo confronto tra modello e realtà può evidenziare un comportamento inatteso.
La conoscenza geotecnica diventa quindi un processo dinamico nel quale osservazione, interpretazione, modellazione e previsione si alimentano reciprocamente.
L’obiettivo non è eliminare l’incertezza, ma riconoscerla, interpretarla e ridurla progressivamente attraverso l’acquisizione di nuove informazioni.
LA MONOGRAFIA
GEOTECNICA PREDITTIVA™
Il nuovo paradigma per la progettazione e il monitoraggio delle opere geotecniche attraverso Digital Twin, modellazione numerica e Intelligenza Artificiale
Massimo Chiarelli
La monografia nasce da un percorso di studio e sperimentazione dedicato all’evoluzione della conoscenza dei sistemi geotecnici e propone un quadro teorico e metodologico nel quale geotecnica, modellazione numerica, monitoraggio, matematica, assimilazione dei dati e Intelligenza Artificiale vengono ricondotti a una visione unitaria.
Il volume approfondisce i fondamenti del paradigma, la rappresentazione dello stato del sistema, l’evoluzione della conoscenza, il Digital Twin geotecnico, l’aggiornamento del modello, la previsione e la gestione dell’incertezza.
Monografia in corso di pubblicazione.
IL PERCORSO SCIENTIFICO
La Geotecnica Predittiva nasce dall’evoluzione di un percorso professionale e scientifico sviluppato attraverso lo studio del comportamento reale dei sistemi geotecnici, il monitoraggio, la modellazione numerica e l’analisi degli effetti indotti dalle opere.
Dagli studi sul monitoraggio satellitare delle grandi frane e delle Deformazioni Gravitative Profonde di Versante fino alle più recenti applicazioni del Digital Twin e dell’Intelligenza Artificiale, il percorso di Massimo Chiarelli si è progressivamente concentrato sul rapporto tra:
ciò che osserviamo,
ciò che modelliamo,
ciò che conosciamo
e ciò che possiamo prevedere.
Da questa evoluzione nasce il paradigma della Geotecnica Predittiva™.
L’AUTORE
MASSIMO CHIARELLI
Ingegnere Civile – indirizzo Geotecnica
Progettista Senior Opere Civili presso EniProgetti S.p.A., ha maturato una lunga esperienza nel campo delle opere geotecniche e civili, delle infrastrutture, delle grandi opere in sotterraneo, delle tecniche avanzate di scavo e della costruzione di impianti industriali in Italia e all’estero.
È autore del metodo di calcolo smartGDE per la valutazione degli spostamenti e delle deformazioni sul rivestimento definitivo delle gallerie.
È autore di due monografie, testi e dispense universitarie e di oltre 50 pubblicazioni tecnico-scientifiche.
Il suo percorso scientifico prende avvio dagli studi sul monitoraggio satellitare delle grandi frane e delle Deformazioni Gravitative Profonde di Versante e si sviluppa progressivamente verso l’integrazione tra osservazione, modellazione, previsione e Intelligenza Artificiale.
IL FRAMEWORK DELLA GEOTECNICA PREDITTIVA
La ricerca sviluppata dall’autore introduce un quadro metodologico nel quale diversi strumenti e concetti vengono integrati all’interno di un unico processo di evoluzione della conoscenza.
Tra questi rientrano:
Geotechnical Predictive Knowledge Evolution
Knowledge Evolution Framework
Geometry Evolution Update
Digital Twin geotecnico
Data Assimilation
State Estimation
Prediction and Uncertainty
La formulazione completa, le relazioni matematiche e gli sviluppi metodologici di questo framework sono oggetto della monografia e delle successive pubblicazioni scientifiche.
UNA RICERCA IN EVOLUZIONE
La Geotecnica Predittiva non nasce dalla pretesa di conoscere a priori la risposta della natura.
Nasce, al contrario, dalla consapevolezza che ogni modello è una rappresentazione della realtà e che ogni previsione è inevitabilmente associata a un certo grado di incertezza.
Per questo motivo il paradigma assume come principio fondamentale la necessità di osservare, verificare, aggiornare e apprendere.
L’obiettivo è costruire progressivamente una conoscenza più affidabile del sistema geotecnico e utilizzare tale conoscenza per migliorare la capacità di previsione.
Il Digital Twin propone.
L’ingegnere interpreta.
L’ingegnere decide.
CONTATTI
Per informazioni sulla monografia, richieste di presentazione, seminari, attività didattiche, collaborazioni scientifiche e approfondimenti:
MASSIMO CHIARELLI
ACQUISTA LA MONOGRAFIA
Geotecnica Predittiva
Il nuovo paradigma per la progettazione e il monitoraggio delle opere geotecniche attraverso Digital Twin, modellazione numerica e Intelligenza Artificiale
Massimo Chiarelli
La monografia è disponibile attraverso i principali canali di acquisto.
Edizione cartacea
Prezzo di copertina: € 54,90
Per università, docenti e ordini multipli
Per richieste di copie multiple, adozioni universitarie, forniture per biblioteche, ordini professionali o altre esigenze istituzionali è possibile contattare direttamente l’autore.
Informazioni sulla pubblicazione
Titolo: Geotecnica Predittiva
Autore: Massimo Chiarelli
Prima edizione: settembre 2026
ISBN: 9798172270253
Formato: 21,59 x 3,18 x 27,94 cm
Pagine: 552.
NOTA IMPORTANTE
La presente pagina costituisce la prima presentazione pubblica del paradigma della Geotecnica Predittiva™.
Le formulazioni matematiche, le metodologie complete, i framework sviluppati e i relativi dettagli applicativi sono oggetto della monografia e delle successive pubblicazioni scientifiche dell’autore.
© 2026 Massimo Chiarelli – Geotecnica Predittiva™
GEOTECNICA PREDITTIVA™ è una denominazione depositata all’Ufficio Italiano Brevetti e Marchi (UIBM).
Tutti i diritti riservati.
