Un dispositivo meccanico capace di ridurre l’energia delle vibrazioni sismiche, senza bisogno di elettricità, potrebbe cambiare il modo in cui si proteggono edifici e ponti. È stato sviluppato da un gruppo di scienziati dell’Università di Sharjah, negli Emirati Arabi Uniti, e mira a limitare i danni strutturali provocati non solo dai terremoti, ma anche da venti forti, traffico ferroviario e macchinari pesanti.
L’idea nasce da un problema centrale dell’ingegneria civile: le vibrazioni che si propagano attraverso le strutture possono indebolire pilastri, travi e giunti, compromettendo la sicurezza nel tempo. Il nuovo sistema cerca di “intercettare” parte di questa energia prima che raggiunga le zone più sensibili degli edifici, riducendo il rischio di danni gravi.
Secondo i test di laboratorio, il dispositivo è in grado di dissipare fino al 14% dell’energia di vibrazione generata dai sismi. Il progetto, ideato dal professor Moussa Leblouba, è stato brevettato negli Stati Uniti nel dicembre 2025 e viene considerato un passo avanti nel campo della protezione sismica passiva.
Come funziona il cilindro che protegge dagli effetti dei terremoti
Al centro del sistema c’è un cilindro cavo riempito con sfere di acciaio massiccio. All’interno del cilindro è presente un asse dotato di aste radiali che si muove quando la struttura è sottoposta a vibrazioni. Questo movimento, trasmesso al “letto” di sfere, genera una frizione intensa.
È proprio questa frizione interna che permette di trasformare una parte dell’energia di vibrazione in calore, dissipandola prima che si propaghi nel resto dell’edificio. In pratica, il dispositivo si comporta come un ammortizzatore che assorbe parte degli scuotimenti, alleggerendo il carico dinamico sugli elementi strutturali.
L’aspetto più innovativo è che si tratta di un sistema completamente passivo: non richiede alimentazione elettrica, sensori o centraline di controllo. Funziona solo grazie ai principi fisici del movimento e dell’attrito, restando operativo anche in caso di blackout, un evento frequente durante i grandi terremoti.
Un design modulare pensato per durata e manutenzione
Oltre al principio di funzionamento, il progetto punta molto sulla semplicità costruttiva. Il dispositivo ha un design modulare: ogni componente può essere smontato e sostituito singolarmente, senza dover rimuovere o cambiare l’intero sistema.
Secondo il professor Leblouba, questa caratteristica rappresenta un vantaggio rispetto a molti ammortizzatori idraulici o metallici tradizionali. In diversi casi, infatti, i dispositivi convenzionali possono risultare danneggiati o resi inutilizzabili dopo un sisma intenso, richiedendo sostituzioni complete costose e complesse.
Nel nuovo cilindro con sfere d’acciaio, invece, gli elementi sono progettati per essere facilmente accessibili e maneggiabili. L’assemblaggio può essere effettuato direttamente in cantiere, senza la necessità di squadre altamente specializzate o di officine avanzate.
Più protezione sismica con costi ridotti
Uno degli obiettivi principali del sistema è la compatibilità con edifici già esistenti. Il dispositivo è stato pensato per essere integrato in strutture costruite da tempo, così da migliorarne il comportamento sismico senza interventi invasivi o lavori di grande entità.
Questa adattabilità può risultare particolarmente interessante per i Paesi in via di sviluppo o per le aree dove le risorse per l’ingegneria sismica avanzata sono limitate. Soluzioni meno costose e più semplici da installare possono infatti favorire programmi di rinforzo diffusi, aumentando il livello di sicurezza complessivo.
Un altro aspetto rilevante è il comportamento del dispositivo dopo un evento sismico: il cilindro con sfere d’acciaio torna autonomamente alla sua posizione originale, senza richiedere interventi immediati di sostituzione. Ciò significa che, terminato il terremoto, il sistema resta pronto a funzionare in caso di nuove scosse, offrendo una protezione continua nel tempo.
FAQ
Il dispositivo può sostituire completamente le norme antisismiche tradizionali?
No. Il cilindro con sfere d’acciaio è pensato come un sistema di protezione aggiuntivo che contribuisce a ridurre l’energia trasmessa alla struttura. Non sostituisce la progettazione antisismica di base, le norme edilizie o gli interventi strutturali necessari, ma può integrare queste soluzioni per migliorare ulteriormente la sicurezza.
È adatto solo ai nuovi edifici o anche a quelli già costruiti?
Il sistema è stato progettato proprio per poter essere installato anche su edifici già esistenti, senza dover ricorrere a opere troppo complesse. La sua modularità e l’assenza di componenti elettronici lo rendono adatto a interventi di rinforzo su strutture di diversa età e tipologia, inclusi ponti e infrastrutture soggette a vibrazioni ricorrenti.
