Il controllo della resistenza e della maturità del calcestruzzi su larga scala è stato tradizionalmente registrato e misurato in modo manuale. Nel passato sono state sperimentate diverse soluzioni di tipo digitale, ma nessuna è riuscita a dare risultati affidabili.

Eppure il problema è quanto mai importante, e le soluzioni di cantiere oggi utilizzate prestano il fianco a numerose problematiche: numerosità dei campioni, modalità di confezionamento e stagionatura, "pericolo" di sostituzione, tempi di misura ... insomma il tema dei controlli è quanto mai aperto.Una nuova tecnologia IoT per monitorare l'indurimento del calcestruzzo

Sigfox ha portato sul mercato una nuova soluzione basata sull'IoT e che parte dall'inglobamento dei sensori direttamente nel calcestruzzo, i quali, collegati a un trasmettitore, raccolgono dati continui sulle temperature del materiale che poi sono inviati in modalità wireless alla piattaforma cloud.

Il software calcola quindi automaticamente maturità e resistenza in base ai dati storici, in modo che il processo di sviluppo della miscela di calcestruzzo e della resistenza possa essere seguito da qualsiasi dispositivo e in tempo reale.

Questi sensori, basati su tecnologia 0G di Sigfox - uno dei principali operatori IoT (Internet of Things) a livello mondiale - hanno facilitato la realizzazione di uno dei progetti architettonici più innovativi in ​​Europa, le Cactus Towers (Kaktustårnene) a Copenhagen, aiutando a calcolare il momento esatto per rimuovere la cassaforma che ne modella la caratteristica facciata.

Cactus Towers (Kaktustårnene) a Copenhagen (Fonte: Wikimedia)Le Cactus Towers a Copenhagen 

Le Cactus Towers, che dovrebbero essere pronte nella primavera del 2022, sono state progettate da Bjarke Ingels come edifici residenziali, destinati a una casa per giovani nel centro di Copenaghen all'interno di un Masterplan progettato dallo studio danese Dorte Mandrup Arkitekter che include la realizzazione di uno store Ikea coperto da un parco verde.

Presentano una complessità tecnica che pochi edifici hanno, per la peculiare forma appuntita delle loro facciate, da cui deriva il nome.

Hanno un nucleo esagonale con coperture che sembrano attorcigliarsi in balconi livellati. Uno di loro è alto 60 metri e l'altro poco più, di circa 80 metri, ed entrambi ospitano 495 appartamenti dall'estetica moderna.

Cactus Towers (Kaktustårnene) a Copenhagen (Fonte: kaktus-towers.dk)

In termini di materiali, una particolare attenzione è stata rivolta alla cassaforma in calcestruzzo. La sfida della misura dell'indurimento del calcestruzzo Lo stato di maturazione del calcestruzzo è cruciale per molte fasi di lavoro e può aiutare a rispondere alle domande riguardanti il ​​tempo ottimale di rimozione della cassaforma, se la sezione successiva può essere avviata dall'alto o se può iniziare la post-lavorazione. In questo caso c'era un ulteriore problema: le fondamenta solide o le lastre con uno spessore fino a 1,5 metri rappresentavano infatti un'ulteriore sfida, poiché le strutture spesse spesso richiedono il raffreddamento per garantire una velocità di idratazione del calcestruzzo tale da non generare troppo calore e quindi le conseguenti fessurazioni.

Lo stato di maturazione del calcestruzzo è cruciale per molte fasi di lavoro e può aiutare a rispondere alle domande riguardanti il ​​tempo ottimale di rimozione della cassaforma, se la sezione successiva può essere avviata dall'alto o se può iniziare la post-lavorazione. In questo caso c'era un ulteriore problema: le fondamenta solide o le lastre con uno spessore fino a 1,5 metri rappresentavano infatti un'ulteriore sfida, poiché le strutture spesse spesso richiedono il raffreddamento per garantire una velocità di idratazione del calcestruzzo tale da non generare troppo calore e quindi le conseguenti fessurazioni.

Per monitorare lo stato di indurimento - e lo sviluppo di calore - LM Byg ha utilizzato dei tradizionali data logger per ottenere informazioni dettagliate.

Questi logger richiedono ai lavoratori di raccogliere manualmente i dati in loco, trasferirli in ufficio e quindi calcolare la resistenza del calcestruzzo in base ai registri della temperatura utilizzando la maturità del calcestruzzo.

Dopo questa raccolta ed elaborazione dispendiosa in termini di tempo, LM Byg è stata in grado di stimare la resistenza del calcestruzzo nel momento in cui sono stati raccolti i dati.

Ma con questo sistema l'appaltatore non ottiene informazioni in tempo reale sullo stato di indurimento poiché i dati mostrano solo i registri delle temperature passate. In questo senso gioca un ruolo fondamentale il monitoraggio in digitale dello stato del calcestruzzo, indispensabile per conferire alle torri la loro forma contorta e molto particolare.

Per questo caso specifico, i costruttori hanno utilizzato la soluzione Maturix, che consiste in uno strumento completo che ha permesso loro di controllare la resistenza del calcestruzzo in un modo digitale e molto efficiente.

Maturix (Fonte https://maturix.com)

Con le termocoppie fuse nella struttura, è possibile accedere alla temperatura del calcestruzzo quasi in tempo reale.

Poiché sono collegate a un trasmettitore, queste termocoppie scaricano le informazioni in modalità wireless nel cloud.

Maturix dispone di un software responsabile del calcolo della maturità e della resistenza in base ai dati storici, il che rappresenta un vantaggio quando si apportano modifiche alla gestione del progetto.

Inoltre, con un edificio di questo calibro - così vasto e con un gran numero di subappaltatori - è un plus in termini di organizzazione e misurazione del tempo.Insieme ai sensori e alla tecnologia Maturix è stata utilizzata la rete 0G di Sigfox.

È un'alternativa semplice, a basso consumo e a lungo raggio per la connettività IoT, ampiamente utilizzata nel mondo dell'industria, della logistica o del monitoraggio delle risorse. Essendo basata sulla tecnologia radio, supera alcuni dei limiti tradizionali di altre alternative basate su reti cellulari o schede SIM, come la scalabilità o la possibilità di fornire servizi in interni, aree rurali o, in questo caso, monitorare la temperatura di calcestruzzo in tempo reale.La rete 0G è la prima opzione di connettività progettata esclusivamente per l'IoT.

Poiché la maggior parte dei requisiti dell'IoT industriale richiede solo un piccolo pacchetto di dati, è stato deciso di concentrarsi su una rete a bassa potenza, per ottenere una portata molto maggiore in queste applicazioni.

https://www.kaktus-towers.dk) 

Leggi anche Il monitoraggio del rischio corrosione delle armature mediante sensori inseriti nel calcestruzzo Macerie post-sisma: da Enea un metodo per identificarle e gestirle basato su satelliti, sensori e algoritmi Gestione satellitare delle autobetoniere, sensori e web cam: verso l’automazione della filiera del calcestruzzo

Riqualificazione del patrimonio edilizio: GBC Italia presenta il nuovo protocollo Condomini

Qualifica sistemi di teleriscaldamento e teleraffrescamento efficienti: procedura operativa GSE online

Superbonus: il Notariato spiega quando si può prendere anche con difformità edilizie

Gas: tutte le novità sull'Iva ridotta e i contributi per le imprese

Ministro Cingolani: "Nel 2030 decarbonizzare del 55% rispetto al '90 è possibile, anche grazie alla geotermia"

EUCENTRE: attivo il sistema di prova a 9 gradi di libertà per studi sulla riduzione del rischio sismico

Mobilità elettrica e sostenibile: altre semplificazioni nel nuovo decreto del MIMS

Vasche termali con camminamenti, piscine e pedane in legno: non basta la CILA, serve il permesso di costruire

Filiera illuminazione: previsti ricavi per quasi 25 mld di euro nel quinquennio 21-25

La delega Appalti è legge: riduzione livelli di progettazione, CAM, equo compenso ok a parte in casi eccezionali

Riqualificazione del patrimonio edilizio: GBC Italia presenta il nuovo protocollo Condomini

Gallerie: Cte organizza un convegno su rivestimenti in anelli di conci prefabbricati realizzati in TBM

Scuola IUSS di Pavia: 4 borse di studio per il corso, in inglese, su rischio sismico e idrogeologico

MCE 2022, contenuti in pillole per un aggiornamento professionale efficiente

Tecniche di modellazione avanzata per l'ingegneria

Il più importante Portale di Informazione Tecnico Progettuale al servizio degli Architetti, Geometri, Geologi, Ingegneri, Periti, professione tecnica, Albo Professionale, Tariffe Professionali, Norme Tecniche, Inarcassa, Progetto Strutturale, Miglioramento Sismico, Progetto Architettonico, Urbanistica, Efficienza Energetica, Energie rinnovabili, Recupero, Riuso, Ristrutturazioni, Edilizia Libera, Codice Appalti, Progetto Impianti termotecnici, Modellazione Digitale e BIM, Software Tecnico, IOT, ICT, Illuminotecnica, Sicurezza del lavoro, Sicurezza Antincendio, Tecnologie Costruttive, Ingegneria Forense, CTU e Perizie, Valutazioni Immobiliari, Certificazioni.

INGENIO-WEB.IT è una testata periodica di IMREADY Srl registrata presso la Segreteria di Stato per gli Affari Interni di San Marino con protocollo n. 638/75/2012 del 27/4/2012. Direttore Responsabile: Andrea Dari.

Copyright 2022 IMREADY Srl Tutti i diritti riservati. Privacy Policy, Sito realizzato da Global Sistemi Credits

IMREADY Srl, Strada Cardio, n.4, 47891 Galazzano, RSM, Tel. 0549 909090 Mail: segreteria (@) imready.it