Sostenibilità nell'ingegneria civile

L’obiettivo del progetto “Sostenibilità nell’ingegneria civile” è quello di esplorare l’uso di aggregati inerti nella produzione di cemento da depositi regionali per ottimizzare le resistenze precoci nel calcestruzzo preconfezionato. L’aumento delle resistenze precoci grazie agli aggregati regionali disponibili dovrebbe ridurre al minimo l’impronta ecologica dell’ingegneria civile e ottimizzare la durata della struttura. Quattro cementi altamente miscelati con tre diversi aggregati devono essere studiati per quanto riguarda la resistenza precoce, il comportamento al ritiro e lo sviluppo della temperatura. Allo stesso tempo, si deve studiare un’armatura minima per limitare l’ampiezza della fessura in condizioni di vincolo precoce per i componenti voluminosi a causa delle interazioni con i leganti altamente miscelati. L’approccio conservativo di EUROCODE 2, che prevede l’aumento dell’armatura (Figura 1), non è sostenibile da un punto di vista economico ed ecologico e deve essere esplorato. Da un lato, le indagini sui leganti ad alto taglio dovrebbero ridurre le sollecitazioni di vincolo, grazie a un minore aumento della temperatura di idratazione e di ritiro. Dall’altro lato, è necessario studiare l’evoluzione temporale dei parametri di resistenza per adattare i modelli di progettazione ad essa. L’obiettivo è quello di ridurre significativamente la tendenza alla fessurazione mediante leganti coordinati e quindi di ridurre il rinforzo necessario per la fessurazione. La visione olistica della sostenibilità nell’ingegneria civile deve essere studiata anche per l’aumento dell’uso del calcestruzzo da demolizione (materiale RC) nella sovrastruttura. L’obiettivo è ottenere un valore aggiunto globale dal materiale riciclato per rendere l’ingegneria civile più sostenibile nel suo complesso. L’asfalto riciclato (RAP) è già ampiamente utilizzato negli strati di base, ma può essere integrato con aggregati naturali solo quando il contenuto di bitume è elevato (> 5%) (“Technical Guidelines for Bituminous Pavements, Road Superstructure and Substructure (Version 2021)”. Articolo 10). Tuttavia, l’uso di calcestruzzo riciclato (RC) negli strati di base legati per l’aggregato supplementare è tecnicamente possibile. L’obiettivo nel campo dell’asfalto è quello di studiare l’uso di materiale RC e RAP in strati di base legati a freddo per strade industriali ad alto traffico e di testarlo in una struttura a due strati su un sito industriale ad alto traffico in condizioni reali. L’installazione di materiale RC in uno strato di base rappresenta una riqualificazione (upcycling) ed è da considerarsi un progetto innovativo.

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