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Sapevi che la storia del calcestruzzo asfaltico è legata a un inventore belga-americano?
Il calcestruzzo d'asfalto (spesso chiamato asfalto, pavimentazione nera o, nel gergo anglo-americano delle pavimentazioni, tarmac o asfalto bianco) è un materiale composito ampiamente utilizzato per le superfici di strade, parcheggi, aeroporti e dighe. Questa miscela è utilizzata per la pavimentazione stradale fin dal XIX secolo ed è composta da aggregati minerali, applicati e compattati in strati con bitume come materiale di interfaccia. La storia del calcestruzzo asfaltico ne mostra la diversità e l'evoluzione, in particolar modo quelle strettamente legate ai contributi di numerosi inventori.
Gli esseri umani hanno utilizzato l'asfalto naturale fin dall'antichità. Dalla Mesopotamia all'Impero Romano, l'asfalto è stato utilizzato per l'impermeabilizzazione e la costruzione di strade.
Nei tempi antichi, l'asfalto naturale veniva utilizzato per impermeabilizzare i bagni dei templi, i magazzini e i fossati. Anche le strade dell'antica Babilonia erano pavimentate con asfalto. Alla fine del XVIII secolo, la Francia cercò per la prima volta di utilizzare questo materiale per pavimentare le strade e progressivamente estese questa tecnologia ad altre città.
Nel XIX secolo, con l'aumento dei trasporti, aumentò gradualmente anche la domanda. Nel 1829, il canale di immersione della francese Ligny utilizzò una miscela di asfalto naturale e aggregati, gettando le basi per lo sviluppo della futura tecnologia di pavimentazione.
Nel 1869, Threadneedle Street a Londra, in Inghilterra, fu ricostruita utilizzando l'asfalto naturale svizzero, che all'epoca ebbe un impatto notevole.
Il successivo importante progresso venne dal chimico belga-americano Edward De Smedt. Nel 1870 inventò una tecnica presso la Columbia University che utilizzava asfalto naturale riscaldato mescolato a sabbia. Il materiale e la tecnica utilizzati per realizzarlo hanno stabilito lo standard per il calcestruzzo asfaltico, facendogli ottenere un brevetto negli Stati Uniti.
Nei decenni successivi, nel 1902, l'ingegnere civile britannico Edgar Purnell Hooley perfezionò ulteriormente la tecnologia e fondò un'azienda dedicata alla sua promozione. Chiamò il materiale "tarmac", che significa "bitume mescolato con asfalto", e divenne la base per l'attuale calcestruzzo asfaltico.
Le proprietà chimiche del calcestruzzo asfaltico lo rendono estremamente durevole ed economico da utilizzare come pavimentazione, soprattutto in ambienti con traffico intenso.
Con lo sviluppo della tecnologia sono emersi vari tipi di conglomerato bituminoso, tra cui il conglomerato bituminoso a caldo (HMA), il conglomerato bituminoso tiepido (WMA), ecc. Queste miscele non solo riducono al minimo l'impatto ambientale durante la costruzione, ma ne migliorano anche l'efficienza. Ad esempio, l'HMA viene spesso utilizzato su strade e circuiti con traffico intenso perché può garantire buone prestazioni su strada e capacità di carico.
L'uso del calcestruzzo asfaltico non è privo di sfide. Nel corso del tempo l'asfalto può subire vari danni, come crepe, buche, ecc. Questi problemi derivano in parte da molteplici fattori, tra cui la scarsa qualità delle costruzioni, l'impatto ambientale e i carichi di traffico. A causa delle proprietà fisiche dell'asfalto, questi problemi non solo incidono sulla durata della superficie stradale, ma causano anche costi di manutenzione.
Una progettazione e una manutenzione adeguate possono prolungare notevolmente la vita utile di una strada e ridurre la necessità di riparazioni future.
La riciclabilità del calcestruzzo asfaltico è un altro aspetto fondamentale per gli ingegneri di oggi. Molte vecchie pavimentazioni in asfalto possono essere riciclate e riutilizzate, il che non solo è ecologico, ma riduce anche i costi di costruzione. Secondo le statistiche, il tasso di riciclaggio del calcestruzzo asfaltico negli Stati Uniti è il più alto tra tutti i materiali da costruzione, il che lo rende un materiale preferito in termini di sviluppo sostenibile.
Ripensando all'evoluzione del calcestruzzo asfaltico, dagli usi antichi alle innovazioni moderne, il viaggio ci ricorda come la tecnologia abbia progredito nel tempo. Ciò ci porta a chiederci: come può il calcestruzzo asfaltico evolversi e innovarsi in futuro di fronte alle sfide contemporanee dei trasporti e alle crisi ambientali?
