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Ingegneria Civile: più Facile da Capire, difficile da Fare

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Capito!

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Quando scherzo sul perché le persone dovrebbero andare in ingegneria civile, di solito dico perché è il ramo più semplice dell’ingegneria. E dal punto di vista tecnico, è vero. Non dovrai mai fare una trasformazione di Laplace o scoprire che le equazioni con numeri immaginari sono il modo più semplice per capire il sistema. A meno che tu non sia in profondità nella scienza dei materiali, non dovrai capire molto a livello molecolare. A meno che tu non sia un ingegnere strutturale, non dovrai fare molto in termini di meccanica. Non dovrai preoccuparti di progettare e costruire cose con dimensioni accurate al millesimo di pollice. L’ingegneria civile ha tolleranze piuttosto elevate. Nessuno qui si e ‘ mai beccato un tubo di 10 nanometri.

La matematica dietro l’ingegneria civile non è davvero molto difficile. Se capisci la geometria e l’algebra semplici, conosci già la maggior parte di ciò che è necessario. Molte cose che facciamo, come la progettazione del drenaggio, si occupano di sistemi caotici come il flusso d’acqua turbolento, che sono meglio spiegati da relazioni empiriche elaborate molto tempo fa. Come qualsiasi cosa, alcune persone hanno un talento naturale per vedere come una strada, ferrovia, sistema di drenaggio, o altra struttura dovrebbe essere disposto. Ma una volta che l’hai steso, i calcoli per vedere se funziona sono molto più semplici, almeno nella mia mente, che cercare di analizzare qualcosa come un circuito integrato o un telaio eccentricamente rinforzato.

Tuttavia, l’ingegneria civile è unica in quanto il pubblico svolge un ruolo enorme nel funzionamento quotidiano dei nostri sistemi. Si consideri, ad esempio, l’impianto elettrico nella vostra casa o appartamento: si è dato una tensione, disponibile in posizioni fisse, con l’interfaccia progettata per rendere quasi impossibile farlo male. O prendere un aereo o un impianto chimico: l’uso della cosa è limitato a un piccolo gruppo di persone addestrate. O qualcosa come un computer o un televisore: un insieme estremamente limitato di funzioni è disponibile per l’utente tipico (qualcuno che non le smonta).

D’altra parte, considera una strada: praticamente chiunque può ottenere una licenza, e quando escono sulla strada, può fare dannatamente bene vicino a tutto ciò che gli piace; quasi tutti, di qualsiasi età, è potenzialmente un pedone. Oppure prendi un sistema fognario sanitario: le persone possono, e lo faranno, mettere tutti i tipi di cose in una fogna oltre alle acque reflue. O un passaggio di grado: è quasi impossibile tenere fisicamente le persone fuori da un passaggio a livello quando arriva un treno.

Ciò significa che gran parte dell’ingegneria civile sta cercando di capire il comportamento umano. Un progetto potrebbe avere un senso perfetto dal punto di vista tecnico, e non ha senso dal punto di vista umano. Ci sono molti esempi classici di design che sono nominalmente migliori in senso tecnico ma peggiori nella pratica. Un caso spesso riscontrato negli Stati Uniti è il crosswalk mancante – un incrocio in cui le passerelle sono fornite solo su tre dei quattro approcci. Questo progetto funziona tecnicamente in quanto aumenta la capacità automatica dell’intersezione eliminando un movimento pedonale conflittuale o dispendioso in termini di tempo, ma praticamente mette una pericolosamente grande quantità di fiducia nel pedone per eseguire la propria parte del sistema secondo il piano.

I pulsanti Beg, specialmente nelle aree pedonali ad alto volume, sono un altro design che, um, chiede di essere violato. Senza dubbio avete jaywalked quando si incontrano tali incroci. Le stazioni di transito che consentono l’ingresso solo a un’estremità della piattaforma quando l’altra estremità servirebbe anche i movimenti pedonali desiderati sono un altro esempio. Questi non sono buoni disegni e il fatto che il movimento pedonale sia illegale non rende il design migliore. Non si progetterebbe una stufa da cucina che incendiasse le pareti se la si alzasse troppo in alto e quindi dipendesse dall’utente per non alzarla troppo in alto.

L’ampia interfaccia con il pubblico è uno degli aspetti più impegnativi dell’ingegneria civile, e può essere tentati di cercare di ignorarlo. In definitiva, però, dobbiamo fare meglio a relazionare i nostri progetti al comportamento previsto, perché ciò determinerà veramente il successo di un progetto.

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