De la instrumente simple la sisteme complexe, inovația face construcția de calitate superioară mai puțin costisitoare, mai sigură, mai frumoasă, mai puțin intruzivă pentru mediu și mai bine înțeleasă și acceptată. Totodată, inovația ajută la păstrarea și reînnoirea vechiului și face noul mai durabil, oferă o mare parte din spiritul și provocările care entuziasmează și fascinează marea industrie. Dar, ce e nou pe plan tehnologic? O scurtă privire asupra sintezei cu titlul ”Innovation in Construction Technology”, realizată de ”Construction Dive”.Care e materialul potrivit? Una dintre problemele majore care trebuie abordate atunci când vine vorba de construcții este alegerea materialului potrivit. O implementare deja clasică a tehnicilor de teren, utilizată pe scară largă în construcții, este Cimentul, Oțelul, Sticla, Lemnul etc sunt componentele principale ale oricărei construcții în prezent. În ultimii ani, mai multe materiale emergente de înaltă rezistență au atras o atenție enormă ca potențiali candidați pentru construcție. Oțelurile de înaltă rezistență au fost utilizate ca parte principală a construcțiilor de mai bine de 40 de ani datorită capacității de fabricație și capacității sale de a oferi îmbunătățiri continue la tracțiune, deoarece au fost din ce în ce mai puternice. Inovațiile în construcții prezentate mai jos, sunt de așa natură încât pot ajuta constructorii să îmbunătățească eficiența, calitatea și rentabilitatea construcțiilor. Panouri de mare rezistență Panourile de mare rezistență sunt produse de construcție din beton ușor și de înaltă generație, dezvoltate în baza acordurilor de colaborare de cercetare care implică Organizația de Cercetare Științifică și Industrială a Commonwealth-ului din Australia (CSIRO) și grupul industrial privat, HySSIL Pvt. Ltd. (HySSIL). Panourile au venit ca răspuns la solicitările dezvoltatorilor, arhitecților și inginerilor pentru un produs care ar putea oferi proprietățile betonului la o greutate semnificativ redusă, dar care ar fi depășit și deficiențele betonului ușor. produse deja pe piață, cum ar fi betonul aerat autoclavat (AAC). Primele produse dezvoltate sunt panourile de perete și articolele asociate, urmate de blocuri și apoi de sistemul de pardoseală. HySSIL este un produs unic, pe bază de ciment celular, care are aproximativ jumătate din greutatea betonului pe bază de agregate convenționale, la niveluri de rezistență similare, ceea ce face ca instalațiile să costă proiecte de construcție eficiente și costuri reduse de transport și ridicare. Densitățile variază de la 1000 kg/m3 până la 1500 kg/m,3 comparativ cu betonul convențional la 2500 kg/m3. Rezistență la compresiune care variază de la 10 MPa la 25 MPa. De asemenea, are o rezistență termică de cinci ori mai mare decât a betonului convențional, ceea ce se traduce printr-o inovație ridicată în tehnologia construcțiilor. Panoul poate fi utilizat în aplicații externe și interne și poate fi produs, fie ca suport de sarcină, fie ca neportant. HySSIL are o suprafață netedă și robustă, ceea ce înseamnă că costurile de finisare sunt mai mici decât cele ale betonului și AAC. Este foarte potrivit pentru aplicare externă, deoarece contracția uscată este cu 40% mai mică decât betonul și rezistența la apă este superioară betonului cu rezistență similară și AAC. Proprietățile acustice sunt comparabile cu betonul convențional. HySSIL este conceput pentru a înlocui betonul convențional și gama de produse pentru construcții AAC pentru aplicații rezidențiale, comerciale, industriale și instituționale de construcție și structuri de inginerie, cum ar fi bariera de zgomot rutier. Betonul hibrid Betonul hibrid este un material compozit cu oțel într-o matrice de beton, dar este relativ greu și predispus la coroziune, în comparație cu materialele polimere armate cu fibre (FRP). Numai în SUA, daunele aduse podelelor din beton cauzate de sărarea drumurilor în timpul iernii se ridică la miliarde de dolari. Prin urmare, cercetările au fost direcționate către utilizarea compozitelor din fibre în structurile de poduri. Materialele FRP sunt puternice, ușoare și rezistente la coroziune, dar sunt în general destul de flexibile și pot fi supuse deteriorării prin impact. Proiectarea și dezvoltarea compozitelor cu fibre (FCDD) de la Universitatea din Southern Queensland, Australia a început să analizeze modalități de a combina beneficiile materialelor tradiționale de construcție a podurilor, cum ar fi betonul cu materiale FRP și a dezvoltat un pod compozit inovator de nouă generație, care depășește podurile tradiționale din beton și oțel în o serie de zone. Conceptele tradiționale de grinzi din beton armat pot fi folosite ca punct de plecare pentru a ilustra acest concept hibrid (vezi figurile atașate). Pentru grinzile subțiri de beton sub încărcare la încovoiere se presupune că deformațiile variază liniar pe adâncime, cu deformații de compresiune în partea superioară și deformații de tracțiune în partea inferioară a grinzii. Rezistența la tracțiune a betonului este extrem de scăzută și este ignorată la determinarea capacității finale de încărcare. În consecință, elementele principale care suportă sarcina ale grinzii constau din comprimarea betonului unul (aproximativ 20-25% din secțiunea transversală) și armătura din oțel. Cele două dezavantaje principale ale grinzilor din beton armat sunt potențiala coroziune a armăturii și greutatea proprie mare. Acesta din urmă, în special, este o problemă importantă, având în vedere faptul că 75-80% din materialul care contribuie la greutate (beton în zona de tracțiune) nu contribuie direct la capacitatea totală de încărcare. Costul scăzut al betonului este probabil principalul motiv pentru care aceasta nu a fost o problemă majoră în trecut. Însă, materialele FRP pot fi folosite pentru a îmbunătăți acest concept tradițional într-un număr de domenii. De exemplu, înlocuirea armăturii din oțel cu armătură FRP elimină problema coroziunii. Cu toate acestea, această înlocuire abordează doar problema coroziunii și nu oferă nicio reducere semnificativă a greutății proprii. Rulmenții de izolare seismică Rulmenții de izolare seismică protejează clădirile, podurile și instalațiile industriale de daunele cauzate de cutremur. Aceștia sunt suporturi structurale care folosesc o modalitate inovatoare de a realiza o mișcare pendulară a structurii susținute. Prin plasarea acestor lagăre sferice concave în fiecare punct de sprijin, structura se balansează cu o mișcare ușoară a pendulului în timpul cutremurului. Acest lucru permite pământului să se scuture fără a deteriora structura. Izolarea seismică oferă structurilor un nivel mai ridicat de protecție seismică decât proiectarea convențională a rezistenței structurale și a ductilității. În comparație cu rulmenții elastomerici, rulmenții pot fi utilizați pentru o gamă mai largă de aplicații, au proprietăți mai simple și mai previzibile și sunt mai puțin costisitoare de instalat. Având un design simplu, dar proprietăți versatile, rulmenții au fost folosiți în unele dintre cele mai mari clădiri izolate seismic din lume, poduri și rezervoare industriale, dovedindu-se eficienți și economici pentru clădiri mici, poduri și rezervoare chimice. De la dezvoltarea lor conceptuală în 1985 de către Dr. Victor Zayas, rulmenții au fost folosiți ca protecție seismică primară pentru construcții de inginerie civilă în valoare de 1,6 miliarde de dolari. Tehnologia Smart Bridge Noul pod din Minneapolis, Minnesota, este un pod modern din beton. Podul interstatal are 10 benzi și o deschidere principală de 504 de metri peste râul Mississippi, fiind proiectat și construit în 11 luni, în timp ce toți ochii lumii priveau noul pod futurist prinzând contur. Podul este proiectat pentru a putea transporta șine în viitor, împreună cu capacitatea de a suspenda un pod pietonal dedesubt. Designul traveei principale de  peste râul Mississippi include 120 de segmente prefabricate, cântărind până la 200 de tone fiecare, care au fost asamblate în doar 47 de zile. Podul ”gândește” cu tehnologia sa inovatoare, de ultimă generație, ”smart bridge”, utilizează prima utilizare a iluminatului LED de exterior pentru o autostradă și fiecare parte a podului are beton dezvoltat la comandă, axat pe un design durabil ecologic. Mai precis, reacționează mai eficient în funcție de sarcină, curenți de aer, temperaturi etc. Noul pod a realizat viziunea Departamentului de Transport din Minnesota pentru siguranță, calitate și inovație prin încorporarea unui design durabil și a noilor tehnologii. Tehnologie Smart Bridge de ultimă generație, compusă din 323 de senzori încorporați în beton în timpul construcției, monitorizează comportamentul podului în timp real. În timpul construcției, sistemele de poduri inteligente au monitorizat temperatura betonului pentru a asigura o calitate înaltă în timpul întăririi. Pe durata de viață a podului, informațiile colectate de senzori vor ajuta Departamentul de Transport din Minnesota în gestionarea operațiunilor prin îmbunătățirea inspecțiilor podului cu date de performanță a structurii, menținerea fluxului de trafic eficient și sigur și asigurarea securității infrastructurii. Măsurătorile temperaturii, umidității și vitezei vântului declanșează, de asemenea, sistemul automat antigivrare al podului. Informațiile colectate de la senzori vor fi gestionate în parteneriat între Departamentul de Transport din Minnesota, Administrația Federală a Autostrăzilor și Departamentul de Inginerie Civilă al Universității din Minnesota și vor oferi feedback valoros despre modelele de trafic pe poduri, întreținerea și securitatea infrastructurii și durabilitatea proiectării pentru viitor. poduri. Iluminarea LED a autostrăzilor Iluminatul cu LED pentru autostrăzi cu consum redus de energie și întreținere redusă a fost folosit pentru prima dată în Statele Unite pe noul pod I-35W. Economiile de energie și efectele acestei noi metode de iluminare sunt studiate în colaborare cu Departamentul de Energie pentru aplicații viitoare în toată America. Testele preliminare arată o economie de energie de 18% pentru corpurile LED în comparație cu corpurile tradiționale de sodiu de înaltă presiune (HPS). Corpurile LED oferă, de asemenea, economii semnificative la costurile de întreținere, cu o durată de viață standard de 10-15 ani, fiind mult mai economică decât renovarea necesară la fiecare 4 ani pentru alte corpuri de iluminat. Cimentul Eco-Conscious Două sculpturi de 30 de metri înălțime care marchează trecerea râului la fiecare capăt al noului pod amintit mai sus reprezintă prima utilizare majoră în America de Nord a unui nou ciment prietenos cu mediul, care curăță aerul utilizând elemente de  nanotehnologie. Când razele ultraviolete de la soare lovesc suprafața betonului care conține acest eco-ciment, are loc o reacție fotocatalitică prin care se îndepărtează poluanții din aer. De asemenea, cimentul se autocurăță, îndepărtând contaminanții de pe suprafața elementelor de intrare.