Applicazione delle nanotecnologie alla realizzazione di sensori a base cementizia per il monitoraggio delle strutture

Lo sviluppo delle nanotecnologie ha permesso la realizzazione di nuovi materiali multifunzionali. In particolare, l'aggiunta di nanoparticelle di carbonio ad una matrice cementizia conferisce al materiale una sensibilità al proprio stato di tensione e deformazione. La funzione di autodiagnosi viene ottenuta correlando la variazione delle sollecitazioni applicate con la variazione di adeguati parametri del materiale, come la resistenza elettrica. Rispetto ai sensori tradizionali utilizzati per il monitoraggio strutturale, questi sensori innovativi presentano dei vantaggi dovuti alla maggiore durabilità, alla facilità di applicazione e alla possibilità di essere applicati in maniera estesa. Per le caratteristiche del materiale con cui sono realizzati, essi sono particolarmente adatti per il monitoraggio delle strutture in c.a. Il presente articolo riguarda l’analisi delle caratteristiche elettromeccaniche di sensori a base cementizia con aggiunta di nanotubi di carbonio multi parete (MWCNT) e la loro applicazione al monitoraggio di un elemento in c.a. di dimensioni reali. I risultati delle prove sperimentali di caratterizzazione dinamica evidenziano che il comportamento dei sensori innovativi nanoadditivati è paragonabile a quello di sensori tradizionali, come estensimetri e accelerometri, anche ad alte frequenze di vibrazione.