Cea mai recentă inovație japoneză în amestecarea materialelor pentru foraje ajută la reducerea riscurilor de tasare și consolidează stabilitatea noilor structuri din centrele urbane aglomerate, relatează AZO Build.
Cercetătorii de la Institutul de Tehnologie Shibaura au introdus o nouă tehnică de amestecare în circuit închis. Această metodă implică pomparea materialului de umplere înapoi de la baza gropilor forate, asigurând o uniformitate constantă pe întreaga adâncime.
Această inovație are potențialul de a transforma proiectele de construcție și renovare urbană, precum și strategiile de prevenire și reducere a dezastrelor. Rezultatele au fost publicate în revista Cleaner Engineering and Technology.
Metodele anterioare de umplere a gropilor forate erau limitate de mai multe provocări tehnice, care complicau proiectele de demolare și renovare a infrastructurii.
Multe țări se confruntă acum cu îmbătrânirea simultană a infrastructurii construite în perioadele de creștere economică rapidă.
În special, Japonia se află într-o situație critică, deoarece numeroase clădiri și construcții realizate în perioada boom-ului economic postbelic necesită acum reconstruire.
Când structurile sunt demontate, pilonii fundației trebuie extrași și clasificați ca deșeuri industriale. Totuși, tehnicile tradiționale de umplere duc frecvent la o distribuție inconsistentă a materialului pe adâncimea gropii.
Această constrângere tehnică prezintă riscuri semnificative, precum tasarea solului, înclinarea structurală a clădirilor din apropiere și deplasarea fundațiilor nou-construite. Nouă tehnică de amestecare garantează umplerea uniformă pe întreaga adâncime a gropii. Aceasta răspunde preocupărilor imediate legate de siguranță și promovează durabilitatea pe termen lung a infrastructurii.
TOPUL CONSTRUCTORILOR: Marii constructori romani prind avant
Metoda de amestecare în circuit închis dezvoltată a fost verificată printr-o serie de teste, inclusiv teste pe modele, experimente pe teren și simulări numerice avansate. În cadrul unui sistem de inginerie asistată de calculator (CAE) a fost utilizată metoda particulelor în mișcare semi-implicită (MPS). Testele au demonstrat o consistență remarcabilă, indicată de un coeficient de variație de doar 0,036.
Aceasta este de aproximativ 10 ori mai bună decât metodele standard de îmbunătățire a solului, care au de obicei un coeficient între 0,3 și 0,5.
Mai mult, testele de pe teren efectuate pe gropi cu adâncimea de 15 metri au confirmat că toate probele au depășit rezistența țintă de 1.500 kN/m². Nu au fost identificate zone slabe din punct de vedere structural.
„Cel mai important, abordarea noastră permite inginerilor să optimizeze parametrii procesului și să îmbunătățească controlul calității prin utilizarea simulărilor avansate MPS-CAE pentru a prezice comportamentul amestecului înainte de construcție. În plus, aceasta răspunde nevoilor urgente de reînnoire a infrastructurii din Japonia și promovează durabilitatea prin prevenirea degradării solului, reducerea deșeurilor de construcție și minimizarea amprentei de carbon a proiectelor urbane”, a spus Shinya Inazumi, profesor la Institutul de Tehnologie Shibaura.
Citiți revista ARENA Construcțiilor nr. 8/noiembrie-decembrie 2025
