Interventi geotecnici di carattere strutturale: tecnologie e scelte progettuali

“Nessuna tecnologia è nemmeno lontanamente complicata quanto una singola cellula.”
Nell’intraprendere il percorso di studio e riflessione che avrebbe portato alla stesura della Relazione Generale al XXIV Convegno Nazionale di Geotecnica (Mandolini e Manassero, 2011), gli Autori hanno incontrato questa sibillina affermazione di Arthur B. W. (2009), eminente ingegnere e economista da anni impegnato in attività di ricerca finalizzata ad una profonda comprensione su “cosa è la tecnologia e come si evolve”.
Va da sé che una affermazione del genere ha provocato una iniziale crisi di sconforto, principalmente dovuta alla convinzione che si sarebbe comunque fornito un contribuito ad un qualcosa di molto più semplice di un organismo monocellulare!
Al di là del significato che si preferisce dare al termine tecnologia (Conoscenza? Scienza Applicata? Tecnica? Pratica?), le diverse definizioni riportate in numerosi testi condividono, seppur con parole diverse, lo scopo principale della tecnologia: “mezzo” per soddisfare uno scopo. Questo “mezzo” può essere un metodo, un processo, una apparecchiatura (o un insieme di). Può essere semplice o complicato (si pensi a un chiodo o a un raggio laser per eseguire un foro), materiale o immateriale (un computer o un algoritmo di ordinamento di dati).
Mentre da un punto di vista logico metodi e processi possono essere aggregati, in quanto trasformano qualcosa tramite una serie di stadi o passi (da ora in poi li indicheremo quindi unicamente come processi), una apparecchiatura appare un “mezzo” a sé stante. E invece non è così.
Se si pensa alla tecnologia come qualcosa che incarna una sequenza di operazioni (un software), queste necessitano di una apparecchiatura fisica per essere eseguite (un hardware). Se per una data tecnologia enfatizziamo l’aspetto software vedremo un processo e un metodo, se poniamo l’accento sull’hardware vedremo un apparecchio fisico.
Tutto quanto sinora discusso riguarda la definizione di tecnologia e la sua principale finalità (soddisfare uno scopo). Ma cosa deve intendersi per innovazione tecnologica? E in cosa differisce, se differisce, dall’evoluzione tecnologica?
Se ci si riferisce al concetto di dominio tecnologico, ovverossia di gruppi di singole tecnologie che naturalmente funzionano bene insieme, per evoluzione tecnologica può intendersi un miglioramento e/o un perfezionamento di un qualcosa all’interno del suo stesso dominio (sviluppo verticale). Classico esempio è quello del computer, che esiste oramai da decenni, ma non v’è dubbio alcuno che i calcolatori più moderni sono migliaia e migliaia di volte più prestazionali dei loro antesignani, rappresentandone una evoluzione grazie alla progressiva sostituzione di componenti e materiali. Ne consegue che per innovazione tecnologica debba intendersi un qualcosa che deriva da un processo trasversale che connette almeno due domini tecnologici, determinando un repentino cambiamento in almeno uno dei due. Un classico esempio in campi diversi dall’Ingegneria è quello della Diagnostica Medica, giunto a livelli prima inimmaginabili grazie al contributo dell’Elettronica e dell’Informatica.
Ovviamente, non mancano esempi anche nell’Ingegneria Geotecnica. Tra questi, si ritengono assolutamente meritevoli di menzione l’avvento di tecniche di scavo meccanizzato delle gallerie grazie al contributo anche della Meccanica, la possibilità di utilizzo delle opere interrate (fondazioni superficiali o profonde, parcheggi, gallerie, ecc.) quali elementi per lo scambio termico con il sottosuolo, grazie al contributo della Termodinamica.
Sia che si parli di evoluzione, sia che si parli di innovazione, in ogni caso si dà luogo a soluzioni migliori delle precedenti, ma con la sostanziale differenza che l’innovazione tecnologica determina qualcosa di veramente nuovo, che si distingue nettamente dalle tecnologie preesistenti in quanto sfrutta un principio nuovo o radicalmente diverso da quello fino a quel momento utilizzato per rispondere a una o più esigenze manifestate dal mercato.
In questa ottica, ci si rende rapidamente conto che negli ultimi anni - se non decenni - ciò che si è principalmente verificato non è classificabile come vera e propria innovazione tecnologica bensì come una significativa evoluzione tecnologica conseguita attraverso miglioramento di processi (software) e potenziamento di attrezzature (hardware), il tutto nei diversi campi delle opere di fondazione, delle opere di contenimento, delle opere in sotterraneo.
Rimandando al testo integrale della Relazione Generale al XXIV Convegno Nazionale di Geotecnica (Mandolini e Manassero, 2011) per un’ampia panoramica sulle diverse tecnologie che hanno visto significative evoluzioni negli ultimi anni, nella versione estesa del contributo ci si soffermerà su quelle che si ritiene costituiscano una vera e propria innovazione: VSM e Strutture Termo-Attive.