Autore: gianni.dessi@gmail.com

  • ACC sostiene la costruzione dello stadio NFL – Import articoli per IngForum

    Autodesk ha annunciato una partnership con i Cleveland Browns, la franchigia NFL dell’Ohio, che porterà Autodesk Construction Cloud (ACC) a supportare la realizzazione del nuovo Huntington Bank Field, stadio da 75.000 posti la cui apertura è prevista per il 2029. L’aspetto di interesse tecnico riguarda il ruolo assegnato alla piattaforma: collegare i team di progetto su un modello unificato per governare coordinamento, assunzione di decisioni e controllo delle criticità su un’opera di grandi dimensioni.

    Come verrà impiegata la piattaforma

    ACC, oggi parte di Autodesk Forma, connetterà i team di progetto attraverso un modello unificato. Gli obiettivi indicati sono tre: supportare decisioni più informate, favorire l’individuazione precoce delle criticità e snellire la coordinazione tra i soggetti coinvolti. Secondo Autodesk, questo approccio consentirebbe di ridurre gli sprechi, ottimizzare le risorse e rendere il progetto più prevedibile e sostenibile dall’inizio alla fine. Si tratta di dichiarazioni del produttore, non di esiti già documentati.

    Il progetto Huntington Bank Field

    L’impianto sarà il primo stadio chiuso della divisione AFC North. La copertura garantirà un ambiente climatizzato utilizzabile tutto l’anno e un’esperienza migliorata per il pubblico, estendendo l’uso della struttura ad altri eventi sportivi e di intrattenimento. L’opera è presentata come catalizzatore del più grande progetto di sviluppo economico mai realizzato finora nel Northeast Ohio.

    Il riferimento di Nashville

    La tecnologia Autodesk è già impiegata dalla Tennessee Builders Alliance per la costruzione del nuovo Nissan Stadium di Nashville, futura sede dei Tennessee Titans, con apertura pianificata nel 2027. In questo caso i team utilizzano Revit e ACC per creare, archiviare e coordinare i modelli di progettazione e di fabbricazione, con collaborazione in tempo reale tra i soggetti coinvolti a supporto della consegna entro i tempi previsti.

    Cosa documentano i due casi

    I due progetti restituiscono un quadro dell’impiego della piattaforma in fasi diverse del ciclo di vita di opere analoghe. A Nashville, Revit e ACC sono già in uso per la produzione, l’archiviazione e la coordinazione dei modelli di progettazione e fabbricazione. A Cleveland, la piattaforma sarà applicata al supporto della fase costruttiva, con la logica del modello unificato condiviso tra i team. Per chi si occupa di coordinamento e gestione dei dati tecnici su grandi opere, i due riferimenti descrivono uno scenario operativo in cui la collaborazione basata su modello condiviso accompagna sia la produzione dei modelli sia l’esecuzione del cantiere.

  • Valutazione probabilistica dei costi del ciclo di vita delle strategie di protezione delle estremità delle travi in acciaio patinabile nei ponti

    Un milione di travi isostatiche con luci comprese tra 20 e 200 ft, ossia da 6,1 a 61,0 m: questo il campione virtuale su cui è stata condotta un’analisi Monte Carlo accoppiata per stabilire quale strategia di protezione delle estremità delle travi in acciaio patinabile risulti più conveniente a 75 e a 150 anni dalla costruzione. Lo studio di Sajan Shakya, Alexandra Hain e Kevin Zmetra, pubblicato sulla rivista Infrastructures nel volume 11 (doi: 10.3390/infrastructures11100349), affronta un nodo ben noto a chi gestisce ponti in acciaio.

    Il degrado localizzato presso appoggi e giunti di impalcato

    Nelle travature in acciaio patinabile la corrosione non si distribuisce in modo uniforme lungo l’elemento: si concentra alle teste, in corrispondenza degli appoggi e dei giunti di impalcato. Una localizzazione così netta ha conseguenze gestionali pesanti. Rende necessari interventi ricorrenti e, nei casi più gravi, può condurre alla sostituzione anticipata della trave.

    Resta invece raro trovare confronti tra strategie di protezione localizzata che tengano conto insieme della luce della trave e delle incertezze su quantità di trattamento, vita utile e variabili economiche. È questa lacuna che l’impianto probabilistico sviluppato dagli autori intende colmare.

    Quattro alternative a confronto, dalla ritintura all’inglobamento in UHPC

    Tre opzioni rientrano nelle protezioni localizzate: la verniciatura con sostituzione (Paint + Replace), la verniciatura con ritintura (Paint + Repaint) e la metallizzazione con rimetallizzazione (Metalize + Remetalize). La quarta segue una logica differente, preventiva: l’inglobamento delle estremità in calcestruzzo a prestazioni ultra elevate, l’UHPC, applicato per proteggere l’acciaio prima che il degrado insorga.

    L’impianto probabilistico: un milione di travi in analisi Monte Carlo

    Il cuore metodologico è una simulazione Monte Carlo condotta in accoppiamento, con le alternative valutate sugli stessi campioni estratti. Il campione comprende un milione di travi isostatiche, con luce ricavata nell’intervallo tra 20 e 200 ft (da 6,1 a 61,0 m). I costi vengono calcolati in tre momenti: alla costruzione, a 75 anni e a 150 anni.

    Le incertezze alimentate al modello riguardano la luce, i costi unitari, la vita utile della verniciatura, i costi di rimozione e i tassi di sconto. Anche le grandezze restituite sono articolate: costi medi del ciclo di vita, distribuzioni complete, probabilità di essere l’opzione a minor costo, analisi di sensibilità e soglie di break-even dell’UHPC, utili a individuare entro quali valori delle variabili l’inglobamento resta competitivo.

    Senza manutenzioni future, l’UHPC ha il costo medio più basso in ogni classe di luce

    Nello scenario di base, che esclude manutenzioni future sia per l’inglobamento in UHPC sia per la verniciatura residua, l’inglobamento registra il costo medio più basso in ogni classe di luce, a 75 come a 150 anni. Alla scadenza dei 150 anni il margine rispetto alla metallizzazione, prima inseguitrice, è contenuto: 680 dollari per trave.

    Scenario valutato a 150 anni Costo medio per trave
    UHPC, senza manutenzioni future 67,27 mila dollari
    Metallizzazione con rimetallizzazione 67,95 mila dollari
    UHPC con ritintura della porzione verniciata residua 68,54 mila dollari

    L’ipotesi di ritintura che sposta l’UHPC al terzo posto

    Il quadro cambia se si ammette un intervento ulteriore. Quando anche la porzione verniciata residua viene ritinta, il costo medio dell’UHPC sale a 68,54 mila dollari per trave e la strategia scende al terzo posto della graduatoria. L’esito dipende quindi in larga misura dall’ipotesi di manutenzione adottata, oltre che dalla tecnica in sé.

    Gli autori ne ricavano un’avvertenza di portata generale: nel confronto economico tra protezioni occorre tenere distinti il costo medio e la probabilità di essere l’opzione a minor costo. Le due grandezze possono non coincidere, e scegliere guardando solo alla media può indurre in errore quando si valuta una singola realizzazione.

    Una valutazione da calibrare sul singolo progetto

    L’impianto non restituisce una graduatoria universale. Fornisce piuttosto una base per valutazioni specifiche di progetto, da alimentare con input calibrati localmente: costi unitari, vite utili e tassi di sconto desunti dal contesto reale in cui l’opera dovrà essere gestita. Le soglie di break-even e le analisi di sensibilità offrono a questo scopo il punto di partenza più diretto.

    Per chi opera tra progettazione di opere in acciaio e piani di manutenzione, il valore del lavoro sta più nell’impostazione che nei valori assoluti: il confronto tra verniciatura, metallizzazione e inglobamento in UHPC va ripetuto con i dati del caso specifico, esplicitando fin dall’inizio quali manutenzioni future entrano nel bilancio e distinguendo con attenzione costo medio e probabilità di minor costo.

  • Indagine sperimentale sul calcestruzzo a basse emissioni di carbonio con polvere di conchiglie macinate come filler e sostituto parziale del cemento

    Ridurre di circa un quarto il potenziale di riscaldamento globale di un calcestruzzo agendo sulla frazione di legante sostituita: è il dato attorno a cui ruota lo studio sperimentale di Ali Abbas e Anjana Kudukkan, pubblicato su Construction Materials (vol. 5, art. 82, doi 10.3390/constrmater5040082). Gli autori hanno macinato conchiglie di scarto fino a ridurle in polvere e le hanno inserite nel calcestruzzo con un doppio ruolo, come filler e come sostituto parziale del cemento, quantificando gli effetti sulla presa, sulla resistenza a compressione, sul modulo di elasticità e sulle emissioni di CO2.

    Due frazioni granulometriche, due funzioni nel calcestruzzo

    La formulazione si regge su una separazione granulometrica netta. Le particelle comprese tra 63 e 125 micron lavorano come filler e sostituiscono il 15% del cemento in tutte le miscele della campagna: il loro compito è migliorare la densità di impaccamento della matrice. La frazione più fine, con dimensioni fino a 63 micron, entra invece in sostituzione diretta del cemento, al 15% in un caso e al 30% nell’altro, ed è del tutto assente nella terza.

    Da qui la notazione delle miscele, S0F15, S15F15 e S30F15: il suffisso F15 identifica la quota costante di cemento rimpiazzata dal filler, mentre la cifra iniziale indica la percentuale sostituita dalla polvere fine. Sommando la miscela di controllo CM, le formulazioni oggetto di prova sono quattro.

    Caratterizzazione della polvere con setacciatura, XRD e SEM

    La fase sul materiale precede quella sul calcestruzzo. Il profilo chimico, fisico e mineralogico della polvere di conchiglie è stato ricostruito attraverso analisi granulometrica per setacciatura, diffrazione di raggi X (XRD), microscopia elettronica a scansione (SEM) e prove di pH. Solo dopo questa caratterizzazione il materiale è stato impiegato in miscela.

    Presa a stato fresco e prove sul calcestruzzo indurito

    Sul calcestruzzo fresco l’indagine ha riguardato i tempi di inizio e di fine presa. Quello indurito è stato invece sottoposto a verifiche di resistenza a compressione diretta, massa volumica e modulo di elasticità, con la valutazione della compressione condotta a 28 giorni.

    Resistenza a compressione e rigidezza a 28 giorni

    Il calcestruzzo con polvere di conchiglie registra a 28 giorni una resistenza a compressione moderatamente inferiore rispetto alla miscela di controllo, con un decremento prossimo al 25%. Sul fronte della rigidezza i numeri sono più contenuti: il modulo di elasticità cala di circa il 5% per S0F15, del 7% per S15F15 e del 13% per S30F15, sempre in riferimento a CM.

    Il confronto tra le tre formulazioni delinea una tendenza costante: all’aumentare della frazione fine impiegata in luogo del cemento corrisponde una perdita di rigidezza più marcata, mentre la sola presenza del filler lascia il parametro quasi invariato.

    Il bilancio di CO2 e la riduzione del GWP

    Sul piano delle emissioni, con il 15% di cemento sostituito dalla polvere fine, oltre al 15% affidato al filler, il calcestruzzo raggiunge 250 kg CO2e/m³; portando la sostituzione fine al 30%, sempre con il filler al 15%, il valore scende a 212 kg CO2e/m³. Rispetto alla miscela di controllo la riduzione del Global Warming Potential (GWP) è stimata attorno al 24%, un decremento di rilievo per un materiale da costruzione prodotto in ambito ordinario.

    Il quadro complessivo pone un compromesso esplicito: la polvere di conchiglie allevia l’impronta di carbonio del calcestruzzo, ma comporta un calo di compressione vicino al 25% a 28 giorni. La ricerca individua in questo scarto una risorsa capace di ridurre l’impatto ambientale del calcestruzzo e di contribuire alla conservazione delle risorse naturali.

  • Proprietà Meccaniche e Microstruttura di Conglomerati Bituminosi a Freddo ad Alte Prestazioni Modificati con Cemento Portland

    Un aumento di circa l’80% del modulo di rigidezza a trazione indiretta dopo soli tre giorni: è il divario misurato tra un conglomerato bituminoso lavorato a freddo con il 3% di Ordinary Portland Cement (OPC) e la controparte a caldo con bitume 100-150 pen. A documentarlo è lo studio firmato da Anmar Dulaimi, Yasir N. Kadhim, Qassim Ali Al Quraishy, Hayder Al Hawesah, Tiago Pinto Ribeiro e Luís Filipe Almeida Bernardo, pubblicato sulla rivista CivilEng (vol. 6, pag. 46; DOI 10.3390/civileng6030046). L’obiettivo della ricerca è la formulazione di un High-Performance Cold Mix Asphalt, HP-CMA, in cui il cemento Portland ordinario sostituisce il filler calcareo con dosaggi fino al 6% del peso degli aggregati.

    Cemento Portland al posto del filler calcareo

    La miscela si lega con un’emulsione bituminosa e ricalibra il ruolo della frazione fine: al posto del filler calcareo di tradizionale impiego entra il cemento, dosato allo 0%, 1,5%, 3%, 4,5% e 6% del peso degli aggregati. Il valore nullo individua la formulazione priva di OPC; i dosaggi crescenti immettono invece cemento idraulico nella parte più fine dello scheletro granulometrico. Il contenuto di OPC diventa così la variabile con cui calibrare la risposta del conglomerato, mentre le miscele a caldo forniscono i termini di paragone esterni.

    Il disegno sperimentale: rigidezza, umidità, temperatura, microstruttura

    La caratterizzazione meccanica ruota attorno all’Indirect Tensile Stiffness Modulus (ITSM), il modulo di rigidezza determinato con la prova di trazione indiretta. Attorno a questa misura si collocano la verifica della suscettibilità all’umidità, la valutazione della suscettibilità alla temperatura e l’analisi microstrutturale. I riferimenti di confronto sono due conglomerati bituminosi a caldo (HMA, hot mix asphalt), uno con bitume 100-150 pen e uno con bitume 40-60 pen, classificati per penetrazione; i confronti di rigidezza si articolano su tre e sette giorni.

    Rigidezza a trazione indiretta: i confronti con il caldo

    L’impiego di OPC innalza considerevolmente l’ITSM. Con il 3% di cemento, la miscela a freddo supera di circa l’80% la rigidezza dell’HMA di controllo con bitume 100-150 pen dopo tre giorni. Con il 4,5% il termine di paragone sale di livello: dopo sette giorni la HP-CMA raggiunge lo stesso ITSM del mix a caldo con bitume 40-60 pen, il più rigido dei due riferimenti. La progressione dei valori tra tre e sette giorni è coerente con l’avanzare dell’idratazione e con la rottura dell’emulsione, i due processi indicati come essenziali per il comportamento della formulazione.

    Miscela a freddo Termine di confronto Esito
    HP-CMA con 3% di OPC HMA di controllo, bitume 100-150 pen ITSM superiore di circa l’80% dopo tre giorni
    HP-CMA con 4,5% di OPC HMA di controllo, bitume 40-60 pen ITSM equivalente dopo sette giorni

    Da 20 a 45 °C: la tenuta termica

    Il secondo fronte di verifica riguarda la sensibilità al regime termico. Tra 20 °C e 45 °C l’ITSM dell’HMA con bitume 40-60 pen si riduce del 91,93%, segno di una forte dipendenza della rigidezza dalla temperatura. Nel confronto termico la formulazione a freddo esaminata è quella con il 6% di OPC: la sua rigidezza cala del 42,47% nel medesimo intervallo. Il divario tra le due cadute delinea una maggiore stabilità della HP-CMA a temperature di esercizio elevate.

    Demulsificazione dell’emulsione e idratazione del cemento

    Sul piano dei meccanismi, le prestazioni superiori della formulazione a freddo vengono ricondotte a due fattori. Il primo è il migliorato effetto legante che accompagna la demulsificazione dell’emulsione bituminosa impiegata come legante: la rottura dell’emulsione libera il bitume e gli consente di esprimere pienamente la sua azione di legame. Il secondo è la formazione dei prodotti di idratazione generati dal cemento introdotto al posto del filler calcareo, che affianca alla matrice bituminosa una componente cementizia. L’analisi microstrutturale compresa nel programma sperimentale completa la caratterizzazione di questi aspetti.

    Perché puntare sul freddo: emissioni, energia e logistica

    La spinta verso le lavorazioni a temperatura ambiente nasce dai limiti del ciclo a caldo. Produrre e posare un HMA richiede consumi energetici elevati, comporta emissioni di gas nocivi in atmosfera e pone il problema di mantenere la temperatura di lavorazione lungo trasporti su lunghe distanze. La ricerca sull’HP-CMA muove proprio dall’obiettivo di aggirare questi vincoli: lavorando a freddo si prescinde dal riscaldamento del conglomerato e dai fabbisogni che lo accompagnano. In questa prospettiva, il dosaggio di cemento e i tempi di cura sono le leve con cui avvicinare il freddo ai livelli prestazionali dei riferimenti a caldo.

    Il quadro complessivo resta numerico: il 3% di OPC supera il riferimento 100-150 pen in tre giorni, il 4,5% eguaglia il 40-60 pen in sette, il 6% contiene la perdita di rigidezza tra 20 e 45 °C al 42,47% contro il 91,93% del mix a caldo. Un insieme di valori che circoscrive la finestra prestazionale delle miscelazioni a freddo cementate e che sposta il confronto con il ciclo a caldo dal solo valore del modulo alla tenuta della miscela in servizio.

  • NavLive aggiunge i punti di controllo allo scanner portatile

    NavLive ha introdotto una nuova funzionalità denominata Control Points per il proprio scanner manuale da cantiere, un dispositivo che combina LiDAR portatile, elaborazione basata su intelligenza artificiale e generazione di piante tramite la funzione Scan-to-Plan, descritta dall’azienda come istantanea. L’aggiornamento interviene su accuratezza e affidabilità delle scansioni 3D: secondo la società, offre un modo più rapido e integrato per ancorare i dati acquisiti a coordinate reali, riducendo deriva e problemi di allineamento che possono tradursi in errori costosi o nella necessità di tornare in cantiere.

    Marker di rilievo in tempo reale e coordinate esterne

    Con Control Points l’operatore può registrare marker di rilievo durante la scansione, mentre l’acquisizione è ancora in corso, e importare nel NavLive Portal coordinate esterne di ground truth, ovvero riferimenti con posizione reale nota sul campo. Una volta acquisiti i dati, le scansioni possono essere allineate a queste informazioni attraverso due metodologie distinte, che si differenziano per il modo in cui trattano la nuvola di punti.

    Allineamento rigido o non rigido

    La prima opzione è un allineamento rigido, che posiziona l’intero modello senza alterare la nuvola di punti. La seconda è un allineamento non rigido, ottimizzato, che adatta i dati affinché le coordinate acquisite e quelle importate coincidano con maggiore precisione.

    Modalità Comportamento sui dati
    Allineamento rigido Posiziona l’intero modello senza modificare la nuvola di punti
    Allineamento non rigido Adatta i dati per far coincidere con maggiore precisione coordinate acquisite e coordinate importate

    Controllo della deriva e integrazione di più scansioni

    Secondo NavLive, il flusso di lavoro è pensato per eliminare la deriva, anche sottile, che tende ad accumularsi quando l’operatore si sposta in ambienti ampi o complessi, un aspetto critico nell’acquisizione mobile su cantieri articolati. La funzionalità consente inoltre di unire più scansioni in un unico sistema di coordinate coerente. A completamento, Control Points introduce strumenti di verifica visiva che evidenziano la qualità e l’accuratezza dell’allineamento.

    Le dichiarazioni di NavLive

    Sul piano commerciale, l’azienda insiste sul legame tra precisione e qualità delle decisioni di progetto. Chris Davison, amministratore delegato di NavLive, ha dichiarato:

    «La precisione è tutto nel cantiere e nel rilievo. Anche piccole derive possono compromettere decisioni successive nel progetto.»

    Secondo Davison, Control Points offrirebbe un modo rapido e affidabile per ancorare ogni scansione a riferimenti reali, sia per l’allineamento rapido di una singola acquisizione sia per la combinazione di più dataset, unendo la velocità del LiDAR mobile all’accuratezza dei metodi di rilievo tradizionali e restituendo dati su cui contare senza rallentare il flusso di lavoro dalla prima acquisizione al modello finale. Si tratta di affermazioni del produttore, non di risultanze verificate indipendentemente.

  • Ottimizzazione della composizione dell’argilla caolinica per il miglioramento delle proprietà meccaniche nelle strutture stampate in 3D

    6,14 MPa di resistenza a compressione e 1,3125 MPa a flessione sui provini sinterizzati. Sono i valori massimi raggiunti da una miscela a base di caolino per la stampa tridimensionale, dosata con il 60% di argilla e il 40% di acqua. La ricerca, firmata da undici autori tra cui Muhammad Akhsin Muflikhun e pubblicata su Construction Materials (Vol. 5, DOI: 10.3390/constrmater5040083), affronta con prove sperimentali il nodo operativo della stampa 3D di terre argillose: quanta acqua la miscela tollera prima che stabilità dimensionale e integrità strutturale dell’elemento finito ne risentano.

    Il dosaggio dell’acqua come variabile dominante

    Il programma sperimentale è stato impostato per individuare i parametri di lavorazione più adatti ai compositi di caolino, variando il rapporto tra contenuto di argilla e contenuto di acqua e misurandone l’influenza sulle proprietà fisiche e meccaniche dei provini stampati. L’esito delle prove indica con chiarezza che quote più alte di argilla migliorano la stabilità dimensionale e l’integrità strutturale dei componenti realizzati.

    La spiegazione va cercata nel ciclo di lavorazione. L’acqua rende la miscela estrudibile, ma abbandona il sistema durante l’essiccazione e la sinterizzazione: una dosatura generosa si traduce perciò in un ritiro volumetrico più pronunciato e in geometrie finali più lontane da quelle di partenza.

    Prestazioni meccaniche della miscela 60/40

    Tra le composizioni esaminate, quella bilanciata su 60 parti di argilla e 40 di acqua ha restituito le prestazioni meccaniche più elevate. I valori misurati dopo il ciclo di sinterizzazione sono riassunti di seguito.

    Proprietà misurata Valore Condizione
    Resistenza a compressione 6,14 MPa Valore massimo registrato
    Resistenza a flessione 1,3125 MPa Provini sinterizzati

    I due numeri definiscono il riferimento quantitativo della formulazione ottimale.

    Ritiro lineare e di massa in essiccazione e sinterizzazione

    L’analisi del ritiro conferma la correlazione con il contenuto di acqua: i provini più ricchi di acqua subiscono un ritiro volumetrico maggiore durante essiccazione e cottura. Le riduzioni lineari arrivano fino al 10%, mentre la perdita di massa può raggiungere il 14%.

    Per chi disegna la geometria degli elementi stampati il dato è direttamente operativo. La quota di acqua scelta in fase di dosaggio determina quanto il pezzo si allontanerà, dopo il ciclo termico, dalla forma modellata: le quote di progetto vanno quindi verificate considerando riduzioni lineari dell’ordine del 10%.

    Ambiti applicativi e indicazioni per la formulazione

    La stampa 3D con materiali argillosi interessa oggi sia applicazioni strutturali sia realizzazioni artistiche, e il caolino si presta bene al ruolo di materia prima per disponibilità e versatilità. La crescita dell’interesse per questa tecnologia spinge la domanda di protocolli di stampa specifici per l’argilla, materia disponibile e versatile.

    I risultati forniscono in questa direzione un criterio operativo: la correlazione tra composizione della miscela e prestazioni del pezzo finito guida la taratura delle formulazioni verso una maggiore robustezza meccanica delle strutture stampate in compositi argillosi.

    Sul caolino, il binomio 60% argilla e 40% acqua costituisce ormai un punto di partenza documentato: valori di resistenza e di ritiro misurati su provini reali, sui quali confrontare le proprie prove di miscela prima di portare la geometria stampata in cottura.

  • Verso una Mashrabiya circolare in Arabia Saudita: revisione sistematica, mappatura delle evidenze e selezione dei materiali nei percorsi di riciclo dei rifiuti da costruzione e demolizione

    Costruire una mashrabiya con materiale di scarto proveniente dalle demolizioni: è questa l’ipotesi di lavoro al centro di uno studio pubblicato sulla rivista Buildings, volume 16, articolo 3903, che incrocia economia circolare, rifiuti da costruzione e demolizione e architettura tradizionale dell’Arabia Saudita. Il perimetro è dichiarato fin dal titolo: una revisione sistematica, una mappatura delle evidenze e uno screening dei percorsi possibili per i materiali riciclati.

    Che cosa significa rendere circolare una mashrabiya

    La mashrabiya appartiene alla tradizione costruttiva arabica come elemento di schermatura delle aperture, chiamato a mediare tra luce, ventilazione e riservatezza degli interni. La ricerca trasferisce questo componente nel quadro dell’economia circolare, chiedendosi come una sua versione contemporanea possa alimentarsi di filiere di riuso invece che di materiali vergini. La preposizione che apre il titolo, “towards”, circoscrive la natura del lavoro: un percorso di inquadramento, non una soluzione già collaudata.

    Recensione sistematica e mappatura delle evidenze

    La base metodologica poggia su due strumenti consolidati della ricerca applicata. La revisione sistematica ricostruisce in modo trasparente e replicabile lo stato delle conoscenze sui percorsi di valorizzazione dei rifiuti da costruzione e demolizione (CDW, construction and demolition waste); la mappatura delle evidenze ordina poi il materiale raccolto, mostrando dove la letteratura è densa e dove le informazioni scarseggiano. Nessun dato sperimentale inedito viene prodotto in questa fase: il contributo sta nell’ordine dato a conoscenze finora disperse e nella messa a fuoco dei vuoti conoscitivi su cui orientare i passi successivi.

    Lo screening delle filiere di CDW riciclato

    Terzo passaggio, la selezione dei materiali. A partire dai flussi di CDW riciclati, lo studio vaglia le catene di lavorazione potenzialmente compatibili con un impiego in una mashrabiya. Il termine “pathways” nel titolo non rimanda a un materiale singolo ma alle sequenze di trasformazione che portano il detrito a diventare prodotto riutilizzabile. Per i progettisti che seguono il tema del riuso, il documento va letto come un quadro di riferimento orientativo, non come un catalogo prestazionale: lo screening seleziona candidati, non certifica caratteristiche, che restano oggetto di verifiche a valle.

    Patrimonio costruito e flussi di demolizione in Arabia Saudita

    L’orizzonte geografico è quello saudita, dove la mashrabiya è parte riconoscibile del patrimonio costruito della penisola arabica. Portare materiale di demolizione dentro un elemento così connotato solleva questioni che vanno oltre la sola compatibilità tecnica, toccando identità estetica e coerenza con la tradizione. Lo studio delinea il campo di queste domande senza esaurirlo, fornendo alle fasi successive un territorio di lavoro già ordinato.

    Dalla revisione alla prototipazione il passo resta lungo. Questo contributo si ferma all’inizio del percorso, in coerenza con la direzione che il titolo stesso assegna: verso una mashrabiya circolare.

  • Trimble lancia SketchUp AI: l’intelligenza artificiale arriva nel software di modellazione 3D

    Trimble ha presentato SketchUp AI, una suite di strumenti basati sull’intelligenza artificiale integrati nell’ambiente di modellazione SketchUp. L’obiettivo dichiarato dal produttore è semplificare tre attività che accompagnano l’uso quotidiano del software: la modellazione, la visualizzazione e l’apprendimento dello strumento stesso. La suite, inizialmente disponibile con abbonamento mensile, si articola in due moduli: AI Render per la generazione di immagini e AI Assistant, che combina le funzioni di chatbot di supporto e generatore di oggetti 3D.

    Il perimetro funzionale dichiarato comprende il rendering generativo, la creazione di geometrie 3D e una chat di assistenza in cui formulare domande specifiche sul proprio workflow di modellazione, sulle esigenze legate al modello o sull’ecosistema SketchUp.

    AI Render: dal modello all’immagine generata

    AI Render, in precedenza distribuito con il nome SketchUp Diffusion, è lo strumento di creazione di immagini tramite AI generativa, con l’obiettivo dichiarato di accelerare le fasi di visualizzazione. Uscito dal programma di beta testing SketchUp Labs, arriva con un’interfaccia ridisegnata e controlli estesi: immagini di riferimento (Reference Images), inpainting e prompt negativi (Negative Prompts).

    Il funzionamento descritto prevede la combinazione del modello SketchUp con un prompt testuale e/o con stili predefiniti per produrre immagini “in pochi secondi”, dichiaratamente dall’iterazione concettuale iniziale fino a consegne “realistiche” per il cliente. Le immagini generate possono essere successivamente raffinate, ad esempio modificando colori e materiali o aggiungendo elementi di contorno (entourage).

    AI Assistant: generazione di oggetti 3D e supporto operativo

    AI Assistant è un chatbot basato sull’AI che opera all’interno di SketchUp come supporto alla modellazione 3D. La capacità principale, denominata Generate Object, consente di trasformare un’immagine o un prompt testuale in oggetti 3D direttamente nell’ambiente di lavoro: l’utente carica un’immagine o descrive ciò che intende creare e il sistema genera l’oggetto corrispondente, in pochi secondi secondo quanto dichiarato da Trimble.

    Il produttore posiziona Generate Object come alternativa alla libreria 3D Warehouse o come modalità per evitare la modellazione da zero di elementi ricorrenti.

    AI Assistant assolve anche una funzione di assistenza: tramite prompt in linguaggio naturale, l’utente può ottenere indicazioni sulle best practice, risolvere problemi d’uso o scoprire nuove modalità di impiego del software senza uscire dall’applicazione. Questa componente di help non consuma crediti.

    Sistema a crediti e dotazioni per abbonamento

    L’accesso alle funzioni AI è regolato da un sistema a crediti. Ogni abbonamento Trimble SketchUp include una dotazione iniziale di crediti, con possibilità di acquistarne altri in base alle necessità. Il costo delle singole operazioni è differenziato in modo significativo:

    Funzione Costo in crediti
    AI Render 5
    Generate Object 30
    AI Help 0

    La dotazione mensile varia secondo la fascia di abbonamento:

    Abbonamento Crediti mensili
    SketchUp Go 100
    Sidebar Pro 150
    Sidebar Studio 200

    La struttura dei costi pesa in modo diverso le due attività generative: con 5 crediti a immagine, l’iterazione visiva tramite AI Render resta compatibile con un uso frequente nell’ambito della dotazione mensile, mentre il ricorso sistematico a Generate Object, che richiede 30 crediti per oggetto, può esaurire l’allocazione disponibile in poche decine di operazioni, rendendo necessari acquisti integrativi soprattutto nelle fasce di abbonamento inferiori.

    Resta ferma la natura degli output: le immagini e gli oggetti generati sono strumenti di supporto alla visualizzazione e alla costruzione del modello, e il loro impiego nelle diverse fasi del processo progettuale definisce anche il consumo di crediti e, di conseguenza, il costo d’esercizio della suite per il singolo utente o studio.

  • Miscela bituminosa ad alta circolarità con aggregati da scorie siderurgiche e fresato di asfalto riciclato (RAP): validazione sperimentale dal laboratorio al campo e analisi del ciclo di vita (LCA)

    Ottantuno per cento di materiali secondari nella composizione di un conglomerato bituminoso per strato di usura, quota che sale all’83% includendo il filler di recupero: sono i numeri della miscela AC14 altamente circolare oggetto di uno studio pubblicato su Infrastructures (vol. 11, articolo 263, doi: 10.3390/infrastructures11080263).

    Alla base della formulazione due flussi di recupero: le scorie siderurgiche impiegate come inerti (SSA) e il fresato di pavimentazioni asfaltiche (RAP). Lo studio, firmato da Carlos D. A. Loureiro, Caroline F. N. Moura, Joel R. M. Oliveira e Hugo M. R. D. Silva, copre l’intera filiera, dalla progettazione in laboratorio alla produzione in centrala e alla posa sperimentale a scala reale, fino all’analisi del ciclo di vita e alla verifica dei costi, entrambe impostate su dati specifici dell’impianto.

    Dosaggio della miscela e termine di paragone

    La miscela, messa a punto in laboratorio, combina il 63,8% di aggregati da scorie siderurgiche con il 17,2% di fresato. I due apporti portano la quota complessiva di materiali secondari all’81,0%, che raggiunge l’83,0% una volta conteggiato anche il filler di recupero. Il riferimento per le verifiche è un AC14 tradizionale per strato superficiale con inerti naturali: su questa coppia di miscele sono stati confrontati i comportamenti volumetrico e meccanico.

    Prestazioni di laboratorio: ornamento, rigidezza, fatica e acqua

    La campagna sperimentale registra esiti favorevoli per la formulazione circolare sui quattro fronti esaminati:

    • deformazione permanente: resistenza all’ornamento superiore a quella della miscela di riferimento;
    • rigidezza: modulo di rigidezza più elevato rispetto al convenzionale;
    • danno da acqua: resistenza molto elevata al degrado indotto dall’acqua;
    • fatica: indicatori di fatica più favorevoli rispetto all’AC14 a inerti naturali.

    Un quadro che non segnala penalità legate alla forte sostituzione degli inerti e che ha aperto la strada alle fasi successive della validazione.

    Impatti ambientali: dodici indicatori su tredici in calo

    L’analisi del ciclo di vita segue il quadro della EN 15804:2012+A2:2019 ed è stata svolta con dati reali dell’impianto di produzione. In fase di prodotto, la miscela con SSA e RAP mostra riduzioni in dodici dei tredici indicatori di impatto considerati. Quattro valori fotografano l’ordine di grandezza del miglioramento:

    Indicatore di impatto Riduzione
    Potenziale di riscaldamento globale totale 18,1%
    Potenziale di esaurimento abiotico, risorse fossili 26,6%
    Potenziale di esaurimento abiotico, minerali e metalli 77,6%
    Potenziale di privazione idrica 81,5%

    I tagli più marcati riguardano il prelievo di minerali e metalli e la pressione sulla risorsa idrica, coerentemente con la forte presenza di materiali di recupero nella composizione.

    Costo unitario di produzione: due confronti percentuali

    Sul piano economico, l’analisi dei costi riferita alla fase di produzione stima un prezzo unitario inferiore del 36,4% rispetto alla miscela convenzionale e del 45,4% rispetto al prezzo di riferimento del mercato portoghese. Il margine, quindi, si allarga ulteriormente quando il paragone passa dalla formulazione tradizionale al benchmark di mercato.

    La verifica in centrala e in cantiere

    La formulazione è stata prodotta in una centrala per conglomerati bituminosi e applicata in una prova sperimentale a scala reale. L’esito del cantiere sostiene la fattibilità della miscela nelle condizioni reali di produzione e di costruzione, completando il passaggio dal laboratorio al campo e offrendo a imprese e committenti un riferimento operativo diretto oltre ai soli dati di laboratorio.

    Per chi si occupa di pavimentazioni stradali, il caso indica che quote molto alte di scorie siderurgiche e fresato possono convivere con prestazioni non inferiori a quelle di un conglomerato a inerti naturali, con un profilo ambientale in miglioramento su dodici indicatori su tredici e con un costo unitario ben al di sotto dei riferimenti disponibili. Quando tecnica, ambiente ed economia si muovono nella stessa direzione, la circolarità smette di essere un obiettivo di principio e diventa una scelta di progetto difendibile con i numeri.

  • Valutazione strutturale mediante FWD di pavimentazioni bituminose con 30% di fresato riciclato (RAP) e rinforzo con geogriglia in fibra di vello nello strato di usura: Studio dell’interazione tra materiali riciclati e sistemi di rinforzo nelle pavimentazioni stradali flessibili

    Un indice strutturale compreso tra 0,17 e 0,54 nella sezione rinforzata, contro l’intervallo più ampio di 0,23 a 0,78 rilevato dove il rinforzo è assente, e uno scarto di 10 kN/mm sui massimi del modulo di rigidezza dinamica a favore della geogriglia: sono questi i numeri che distinguono la risposta di una pavimentazione in asfalto con il 30% di fondo stradale riciclato, caratterizzata mediante falling weight deflectometer (FWD).

    Il confronto ha interessato due modelli sperimentali con la stessa quota di RAP (recycled asphalt pavement), pari al 30%. In uno di essi una geogriglia in fibra di vetro è stata posizionata al centro dello strato di asfalto; l’altro è rimasto privo di rinforzo.

    Deflessione recuperabile come chiave di lettura strutturale

    Il riciclato da pavimentazione bituminosa sostiene carichi di traffico comparabili a quelli che interessano le sedi stradali costruite con materiali convenzionali. La verifica strutturale passa dalla deflessione generata dal transito, rilevata nella componente recuperabile degli strati che compongono la sovrastruttura.

    La registrazione delle deflessioni viene tradotta in una curva che interpreta in chiave geometrica il comportamento dei singoli strati, restituendo un quadro della risposta complessiva della struttura senza ricorrere a indagini sulla sezione.

    La prova FWD e i tre indicatori impiegati

    A emulare i carichi di transito e a misurare le deflessioni indotte sui due modelli è stato utilizzato un falling weight deflectometer. La valutazione del comportamento strutturale sotto differenti livelli di carico si articola su tre grandezze: la deflessione massima normalizzata, assunta come valore limite basato su tensione costante; l’indice strutturale (SI); il modulo di rigidezza dinamica (DSM).

    Indice strutturale: Z1 e Z2 a confronto

    Sottoposti a impatto, i due sistemi mostrano resistenze analoghe. La distinzione affiora negli indicatori. La zona rinforzata con geogriglia (Z1) ha restituito valori di indice strutturale compresi tra 0,17 e 0,54, mentre la sezione senza geogriglia (Z2) si è attestata su un intervallo più esteso, da 0,23 a 0,78: valori, nel complesso, più alti di quelli misurati sul modello con rinforzo.

    Rigidezza dinamica e interazione tra RAP e geogriglia

    Sul fronte della rigidezza, il confronto tra i massimi dei due modelli evidenzia una differenza di 10 kN/mm in favore del sistema con geogriglia in fibra di vetro.

    I valori più contenuti di indice strutturale si associano all’interazione tra RAP e rinforzo: un abbinamento che gli autori qualificano come sistema funzionale per le superfici stradali. Il modulo di rigidezza dinamica, dal canto suo, indica la stabilità e l’integrità strutturale della pavimentazione sostenibile, con un potenziale di estensione della vita utile dell’opera.

    Per chi valuta sezioni a base di riciclato bituminoso con e senza rinforzo, la coppia di intervalli sull’indice strutturale e lo scarto sul modulo dinamico costituiscono riferimenti numerici direttamente confrontabili in ottica deflectometrica. Firmano lo studio Jaime R. Ramírez-Vargas, Sergio A. Zamora-Castro, Agustín L. Herrera-May, Rafael Melo-Santiago, Luis Carlos Sandoval Herazo e Domingo Pérez-Madrigal; il contributo integrale è pubblicato su CivilEng (doi: 10.3390/civileng6030044).