La costruzione di un’autostrada in Cornovaglia sta facendo uso di una tecnologia innovativa: il cemento stampato in 3D. Questo metodo di costruzione rapido ed efficiente è stato sviluppato dai ricercatori dell’Università di Cambridge in collaborazione con la National Highways. Ciò che rende questa tecnologia ancora più interessante è la sua capacità di comunicare in tempo reale sullo stato di salute dell’autostrada.
Tradizionalmente, le strutture autostradali e i viadotti vengono realizzati utilizzando calcestruzzo prefabbricato, che richiede l’uso di casseforme e una grande quantità di armatura metallica. Tuttavia, grazie alla stampa 3D, il team di ricercatori è riuscito a creare un muro cavo e curvo senza l’uso di rinforzi metallici o casseforme. La forza di questa struttura deriva dalla sua geometria.
Finora, è stato possibile stampare un muro di due metri di altezza e tre metri e mezzo di larghezza in soli sessanta minuti. Questo ha permesso di ridurre gli sprechi, i costi e le emissioni. Inoltre, durante il processo di stampa, sono stati inseriti nella miscela una serie di sensori sviluppati dal professor Abir Al-Tabbaa del Dipartimento di Ingegneria. Questi sensori hanno permesso di monitorare in tempo reale la temperatura del materiale e le sue prestazioni. Questa “rete neurale” è fondamentale per garantire la resistenza e l’integrità strutturale del muro, poiché la stampa 3D richiede un cemento a presa estremamente rapida che genera una grande quantità di calore.
I sensori utilizzati durante la stampa saranno anche utilizzati per creare un modello digitale dell’infrastruttura, che monitorerà la staticità, l’umidità, la pressione, la deformazione, la resistenza elastica e il potenziale elettrochimico. Queste misurazioni forniranno informazioni preziose sull’affidabilità, la robustezza, l’accuratezza e la longevità dell’autostrada. Secondo Al-Tabbaa, “rendere il muro digitale significa che può parlare da solo. Questo progetto fungerà da laboratorio vivente, generando dati preziosi per tutta la sua durata”. I dati raccolti dai sensori e il modello digitale aiuteranno i professionisti delle infrastrutture a comprendere meglio come utilizzare la stampa 3D per creare materiali a base di cemento più grandi e complessi per la rete stradale strategica.
Questa innovativa tecnologia di costruzione potrebbe rivoluzionare il settore delle infrastrutture stradali, consentendo la creazione di autostrade più efficienti, resistenti e durevoli. Inoltre, l’utilizzo della stampa 3D potrebbe ridurre i tempi di costruzione e i costi associati, contribuendo così a una maggiore sostenibilità ambientale. La Cornovaglia è solo l’inizio, e siamo curiosi di vedere come questa tecnologia si svilupperà e si diffonderà in tutto il mondo.