Stabilizzatori del suolo: incompresi o fuorvianti

Enzimi

Gli enzimi aumentano la capacità di bagnatura e legame delle particelle del suolo aiutando i batteri del suolo a rilasciare ioni idrogeno, il che si traduce in un calo del pH (che porta a un terreno più acido) che porta alla rottura della struttura del suolo. Ciò consente ai materiali del suolo di assorbire facilmente l'umidità e di conseguenza diventare più densamente compattati. Questo metodo può avere alcuni vantaggi, tuttavia, gli enzimi sono veramente efficaci solo su una gamma molto ristretta di terreni che, naturalmente, hanno già un alto contenuto di legante naturale, come le argille. Gli enzimi sono stati testati su diversi tipi di terreno e si sono rivelati più efficaci nei terreni organici, ma, nel complesso, mostrano ancora solo guadagni di forza minimi. Sono anche utilizzati nei casi come stabilizzatore di sottofondo per ragioni economiche, oltre che per il controllo dell'erosione.

Poliacrilammidi

Le poliacrilammidi (PAMS) sono polimeri a catena lunga che possono funzionare come flocculanti e agenti di controllo della polvere grazie alla loro capacità di attrarre e legare le particelle fini, ma non possono essere considerati stabilizzatori del suolo. Hanno dimostrato di non avere alcun impatto sulla forza permanente e sono controproducenti in presenza di acqua. Questo "stabilizzatore" è stato rilevato anche in Australia nei consigli locali rurali come metodo di "soluzione rapida" da ingegneri o capisquadra con poche qualifiche tecniche. Il motivo per cui viene solitamente utilizzato come soluzione rapida è dovuto al basso costo. In altre parole, su progetti statali e federali, è più che improbabile che le poliacrilammidi vengano utilizzate allo scopo di stabilizzare il suolo, soprattutto perché gli ingegneri in loco sono professionisti qualificati con esperienza tecnica nella stabilizzazione del suolo. Le poliacrilammidi sono solitamente utilizzate nel controllo dell'erosione poiché chimicamente viene spesso utilizzata come flocculante. Forma legami ionici di piccole particelle di terreno, aggregandole così insieme per formare particelle più grandi. Di conseguenza, questo rende il terreno più resistente alle forze erosive di dispersione e taglio.

Pozzolane naturali o lavorate

Ciò che è noto per funzionare nella maggior parte delle situazioni al solo scopo dei materiali di base stradale sono gli stabilizzatori pozzolanici. Tuttavia, di per sé non sono appropriati come agenti stabilizzanti. Alcune parti del mondo hanno depositi naturali di suoli pozzolanici (spesso di origine vulcanica) che sono stati utilizzati per migliaia di anni per fornire strade stabili. Gli antichi ingegneri romani li svilupparono insieme alla calce per produrre strutture ancora in piedi oggi come il Pantheon a Roma stessa. La cenere volante (dalla combustione del carbone) è un esempio comune di materiale pozzolanico ampiamente utilizzato nelle moderne miscele di cemento per ridurre questo passaggio in discarica, oltre a fornire vantaggi tecnici in guadagni di forza a lungo termine.

I materiali pozzolanici in presenza di acqua e idrossido di calcio producono un composto cementizio. Questo composto, se applicato correttamente, migliora la fluidità del riempimento e della malta fluida. Ciò si verifica a causa della forma chimicamente sferica e della distribuzione delle particelle del composto. Gli stabilizzanti pozzolanici sono un materiale estremamente versatile che può ottenere risultati desiderabili anche se esposto a condizioni umide o asciutte e può essere applicato su una varietà di terreni diversi. In pratica, gli stabilizzanti pozzolanici possono essere utilizzati su pavimentazioni flessibili o rigide. È ricco di proprietà che lo rendono un candidato adatto per molte situazioni di stabilizzazione del suolo. Può sopravvivere a varie condizioni, su diversi terreni e vari tipi di marciapiedi. Può anche essere miscelato con altri composti per regolare ulteriormente alcune proprietà e massimizzarne l'efficacia.

Polimeri liquidi

Qualsiasi stabilizzante composto da polimeri liquidi deve essere completamente asciutto per poter attivare le sue proprietà forza legante, e per questo motivo, è uno stabilizzatore poco pratico ai fini di progetti stradali dove il tempo è un fattore importante e non può adattarsi a condizioni diverse. Poiché il terreno non si asciuga mai completamente fino a una profondità di 50 mm. Nella maggior parte delle situazioni, c'è già abbastanza umidità nel terreno per disabilitare la capacità dei polimeri di legarsi.

Stabilizzazione: la sfida comune

Enzimi, lignosolfonati e polimeri liquidi sono un efficace stabilizzatore del suolo e sono in grado di ottenere un risultato ragionevole, tuttavia, solo in applicazioni accuratamente selezionate. In circostanze comuni, una mancanza di comprensione spesso porta a un uso improprio del prodotto. Il problema principale che è stato identificato dai professionisti dell'ingegneria è che la maggior parte degli stabilizzatori sono ragionevolmente sufficienti. Tuttavia, la maggior parte degli stabilizzatori non è versatile e, quindi, non può essere utilizzata come soluzione rapida in qualsiasi situazione. Ogni stabilizzatore del suolo è stato progettato per uno scopo specifico e quando questi stabilizzatori vengono utilizzati per le circostanze sbagliate è quando diventano inutili.

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Lin Yang (signora)

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