Il CIRI Edilizia e Costruzioni dell’Università di Bologna racconta lo sviluppo di sensori distribuiti in fibra ottica per il monitoraggio di compositi fibrorinforzati a matrice inorganica
Nei mesi scorsi il gruppo di ricerca del CIRI Edilizia e Costruzioni dell’Università di Bologna, coordinato dal Prof. Nicola Buratti, si è occupato dello sviluppo di sistemi di rinforzo di tipo FRCM integrati con sensori di misura delle deformazioni basati su fibre ottiche. I sistemi sviluppati nell’ambito del progetto sono in grado di fornire informazioni sullo stato deformativo/fessurativo del rinforzo e quindi anche dell’elemento edilizio sui quali si interviene.
Per i sistemi di rinforzo FRCM, il distacco prematuro (perdita di adesione) del sistema composito dal substrato al quale è applicato è una delle più frequenti modalità di rottura. Per tale ragione risulta fondamentale monitorare costantemente le fibre impiegate nel rinforzo, al fine di valutarne in tempo reale lo stato deformativo e tensionale, prevenendo così eventuali distacchi.
L’attività di ricerca è iniziata con l’individuazione dei materiali compositi (matrice e rinforzo) all’interno dei quali inserire le fibre ottiche.
Con il partner industriale Kerakoll, si è concordato di utilizzare fibre di acciaio e di basalto come rinforzo, inglobandole all’interno di due diverse tipologie di malta: una a base calce e una a matrice geopolimerica sviluppata appositamente all’interno del progetto.
I sistemi sviluppati sono stati testati e caratterizzati secondo le specifiche norme di settore e le misure effettuate sono state confrontate con quelle ottenute tramite strumenti tradizionali, al fine di verificare l’effettiva capacità delle fibre ottiche di misurare le deformazioni all’interno del materiale composito, la loro precisione e sensibilità.
Successivamente si è proceduto allo sviluppo di un prototipo/dimostratore a grandezza reale, costituito da una muratura tradizionale rinforzata mediante il sistema FRCM/fibre ottiche sviluppato.
Obiettivi, sfide e risultati raggiunti sono raccontati dal Prof. Nicola Buratti nel quinto webcast di progetto.
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