Articolo che bene riassume quanto discusso in un seminario, organizzato nel 2021 con L’ENEA. Riassumendo: allo stato attuale della ricerca l’Idrogeno può essere pensato solo in situazioni di trasporti con grandi mezzi, ovvero treni e navi, ove lo stoccaggio potrebbe essere mirato, c’è spazio per le celle a combustibile e dove sia possibile produrlo con energia rinnovabile attraverso processi elettrolitici. Al riguardo si sta cercando di produrre celle ad alta efficienza per superare il gap di costo che oggi lo penalizza rispetto al sistema tradizione del reforming. Informo che c’è un progetto in corso per il treno della valle Camonica.
Gianfranco Benzoni
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Di estremo interesse questa modellazione di una passerella di 146 metri, sostenuta e stabilizzata con cavi dall’alto e dal basso. Sia in esercizio che nelle singole fasi di costruzione. La lettura è di pochi minuti ma fa “vibrare” l’Ingegnere che è in noi.
Con proporzioni molto diverse, la stessa soluzione era stata adottata da Sergio Musmeci, per risolvere il problema delle oscillazioni, nell’affrontare lo studio del ponte sullo Stretto di Messina, per il primo concorso di idee, Mezzo secolo fa., e aveva avuto il primo premio.
Allora non c’erano programmi per i calcoli strutturali e la simulazione delle azioni che possono sollecitare un ponte sviluppate successivamente.
Con un po’ di orgoglio si può constatare che le intuizioni che germinano nella testa di un ingegnere, anche se difficilmente attuabili al momento, diventano uno stimolo per altri, e portano i loro frutti in futuro.
GG
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Il Ponte San Michele, che supera la profonda forra creata dall’Adda fra gli attuali Calusco e Paderno, cara già a Leonardo da Vinci, ha rappresentato una sfida della mente umana. Più in particolare di quella del progettista ingegner Julius Rothlisberg, direttore nazionale delle Officine di Savigliano che ne hanno realizzato le strutture metalliche. Possiamo rendercene conto pensando sia agli strumenti di calcolo, sia ai materiali di allora. Compito non facile, anche se meno arduo, è spettato a chi ha dovuto nel tempo verificarne la capacità portante al variare delle condizioni di carico, sia stradali che ferroviarie, Il più importante intervento, che ha modificato la struttura dell’impalcato stradale, risale al 1972, ma interventi secondari e verifiche di portanza si sono susseguite nel tempo.
Bisogna tener presente che l’intervento strutturale al fine di ripristinare prestazioni di servizio su opere monumentali comporta sovente impegni economici superiori a quelli preventivabili per opere di nuova realizzazione. Quindi, nel caso in esame, la valutazione dell’importo stanziato per il ripristino del transito stradale e ferroviario che usufruisce del ponte non può prescindere dal confronto con gli “effetti negativi” che la sua chiusura avrebbe comportato e comporterebbe dal punto di vista economico e sociale sul territorio, di cui l’opera rappresenta uno snodo cruciale.
Contemporaneamente, ci è lecito pensare a che assetto urbanistico più razionale avrebbero avuto i centri interessati se già dalla metà del secolo scorso si fosse pensato a creare una nuova struttura, almeno per il transito veicolare. Ci sono stati tanti progetti, tutti rimasti sulla carta. Valutare cioè, anche gli “effetti negativi”, che conseguono al volere a tutti i costi mantenere all’opera le funzioni per cui era stata voluta. (Mantenere l’opera stessa, visto che lo merita, è un discorso a parte).
Sarebbe un bell’argomento, meritevole dell’esame della nostra Commissione Urbanistica.
Voglio solo ricordare che, per ridurre l’impatto dei vagonetti della teleferica che portavano il materiale al cementificio di Calusco, la Società che lo gestiva aveva realizzato un tunnel lungo quasi 20 Km, che, sempre da Calusco saliva, e sale tuttora fino a Col Pedrino, sottopassando la valle nei pressi di Pontida.
Con questo non si vuol assolutamente sottovalutare l’impegno richiesto dalle verifiche riportate nei seguenti contributi, che hanno assicurato al ponte, con tutte le limitazioni già in essere, con un monitoraggio pressoché continuo, una ulteriore vita di dieci anni. E che in dieci anni sarà praticamente impossibile inventare un nuovo tracciato per la ferrovia. Traetene le conseguenze.
Gennaro Guala
Absrtact
Ora il ponte è stato rinforzato e verificato per rendere possibile il transito sull’impalcato ferroviario dei mezzi d’opera concordati con RFI e un transito stradale limitato, non contemporaneo a quello ferroviario (a meno del caso eccezionale del transito di veicoli di emergenza il cui passaggio sull’impalcato stradale è sempre consentito). È stato inoltre studiato e reso possibile, su richiesta della Committenza, il transito sulla struttura dei nuovi treni regionali tipo “Pop” e “Rock”, denominati rispettivamente Donizetti e Caravaggio e presenti nella flotta di Trenord e maggiormente gravosi per il Ponte.
Tutti questi obiettivi sono stati positivamente raggiunti nell’arco di “soli” due anni dalla chiusura, riaprendo il Ponte San Michele al traffico a settembre 2020, tre mesi in anticipo rispetto al programma lavori, nonostante le sopraggiunte difficoltà a seguito della pandemia.
Le verifiche strutturali hanno tenuto conto dello stato di ammaloramento del Ponte, degli elementi rinforzati e delle caratteristiche del materiale originale. Il livello di sfruttamento delle sezioni è stato limitato per tenere in conto di tutti i fenomeni precedentemente descritti che, inevitabilmente, caratterizzano una struttura con una storia di servizio di questo tipo. In esercizio, il comportamento strutturale del Ponte sarà seguito da un impianto di monitoraggio continuo, come accade per tutte le opere di importanza singolare. I rilievi strumentali oltre a consentire un controllo diretto di molti parametri, saranno oggetto di report periodici (ogni sei mesi, corrispondenti ai cicli di caldo/ freddo) e saranno organizzati in modo da creare una serie storica che segua il comportamento del Ponte negli anni. Scadenze fisse e occasione di ulteriori valutazioni complessive saranno i collaudi sessennali che le norme ferroviarie prescrivono per i ponti metallici.
Detto questo, va ricordato che vi sono tuttavia fenomeni ammaloramenti
irreversibili con i quali, grazie ai lavori svolti e ai controlli attuali e futuri, si potrà convivere in sicurezza per un periodo di circa una decina d’anni. Trascorso questo lasso di tempo, sarà necessario un cambio di destinazione d’uso del Ponte, prevedendo nel mentre strutture di nuova realizzazione per il traffico stradale e ferroviario.
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Seguendone il progresso dell’iter di adozione, il CEN-CENELEC ha preparato un’analisi del progetto di revisione del Regolamento sui prodotti da costruzione che ha reso disponibile agli Organi Tecnici del CEN ed al mercato europeo.
Alleghiamo il documento del CEN-CENELEC in originale ma sintetizziamo brevemente i contenuti salienti del Progetto della Commissione Europea.
La Proposta (allegata), presentata formalmente il 30-03-2022 dopo alcuni anni di gestazione a seguito della sentenza James Elliot del 2016
https://ingegneribergamo.online/nelleuropa-della-marcatura-ce-e-in-corso-una-rivoluzione-del-quadro-di-riferimento/, mira a realizzare un mercato unico dei prodotti da costruzione ben funzionante e contribuire agli obiettivi della transizione verde e digitale, in particolare quella moderna, efficiente sotto il profilo delle risorse e competitiva.
Prima di tutto l’ambito della proposta di Revisione del CPR è stato esteso rispetto all’attuale. La proposta si applica ai seguenti prodotti:
- Prodotti da costruzione
- Prodotti e servizi relativi alla stampa 3D
- prodotti da costruzione fabbricati in cantiere per l’immediata incorporazione in opere edili, senza separata azione commerciale per l’immissione sul mercato;
- Parti chiave o materiali se richiesto dal produttore;
- kit o assiemi, la cui composizione è specificata e disciplinata da specifiche tecniche armonizzate;
- case unifamiliari prefabbricate di superficie calpestabile inferiore a 180 mq ad un piano o di superficie calpestabile inferiore a 100 mq su due piani.
In merito ai contenuti tecnici copribili dalla marcatura CE, questi vengono ampliati moltissimo e ripartiti in due gruppi principali:
1) Le caratteristiche Essenziali e le Prescrizioni Tecniche (Annesso I parte A) sia in merito alle esigenze costruttive che ambientali;
2) Le caratteristiche connesse al funzionamento appropriato ed alle prestazioni dei prodotti (Annesso I parti B, C e D).
Le prime saranno obbligatorie e saranno certificate da una Dichiarazione di Conformità.
Le seconde saranno facoltative e saranno certificate da una Dichiarazione di Prestazione.
La marcatura CE testimonierà almeno una delle due dichiarazioni.
Il documento presenta anche una analisi SWOT del Progetto, una disamina dell’analisi critica della situazione attuale ed una schematizzazione anche grafica della Proposta.
Livio Izzo
Referente del Consiglio c/o CdR
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- https://ingegneribergamo.online/nelleuropa-della-marcatura-ce-e-in-corso-una-rivoluzione-del-quadro-di-riferimento/
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CEN-TC229_N2288_CPR_Revision_-_Summary_of_EC_proposal_by_CEN-CENELEC
Uno studio d’ingegneria dell’Emilia Romagna fa il punto dopo due anni dall’introduzione del Superbonus 110, con particolare focus alle tecniche adottate in interventi di miglioramento sismico su condomini e difficoltà riscontrate e rivelatesi nel corso della pratica (dall’attività amministrativa alla gestione dei costi).
Un interessante resoconto con cui confrontare le proprie esperienze.
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Il crollo del ponte sul Magra è passato quasi inosservato rispetto al più famoso ponte Morandi sul Polcevera. Quest’ultimo era stato progettato su un principio innovativo utilizzato comunemente oggi, quando l’evoluzione tecnica nella realizzazione dei cavi di sospensione dell’impalcato ha sostituito, anche economicamente, i tiranti in calcestruzzo precompresso che, per loro natura, limitavano l’effetto di deformazione dell’impalcato sotto carico. Il ponte sul Magra era stato ricostruito nel dopoguerra basandosi su nozioni del tutto tradizionali. Ciò avrebbe dovuto destare qualche perplessità fra gli addetti ai lavori, notando che, se era stato adottato uno schema corretto per un esercizio teorico di “Scienza delle costruzioni”, che avrebbe fatto arricciare il naso a chi avesse affrontato il problema dopo aver frequentato il Corso di “Tecnica delle costruzioni” e di “Ponti”, e operato qualche anno nel settore.. Non è necessaria una norma specifica per suggerire a un progettista di realizzare un ponte che non collassi dopo che una delle sue innumerevoli campate abbia un cedimento strutturale, come per effetto domino. Ma sono ragionamenti “a posteriori”, che non tengono conto di condizionamenti specifici esistenti nel dopoguerra, tali da influire sulle scelte “inusuali” fatte dai progettisti.
Era naturale che uno dei crolli più imprevedibili ed imprevisti di questi anni fosse oggetto di uno studio (eseguito con programmi molto avanzati) nella ricerca del ventaglio delle cause che l’hanno generato, indipendentemente da quanto determinerà una commissione ufficiale.
Evidentemente un computer non può dirci se il ponte fosse “bello” o “brutto” dal punto di vista strutturale. Guardando al disegno ingrandito di una mezza campata, talvolta l’occhio si vendica e vuole la sua parte.
Alleghiamo lo studio “agli elementi discreti” ed il report del crollo del 2020. Interessante per tutti, e per gli strutturisti nella parte specialistica, che conduce peraltro ad individuarne le cause possibili, diverse da quelle ipotizzabili in prima battuta..
Gennaro Guala
- Con uno schema strutturale completamente diverso, la cerniera a metà campata ci ha fatto sobbalzare tutti sulla tangenziale est di Milano per andare a Linate. Tanto vero che detta cerniera, macroscopicamente visibile, è stata pe quanto possibile eliminata. con un intervento non dissimile da quello che sul Magra garantiva la soletta superiore (che probabilmente, viste le foto, aveva anche i giunti sulle pile della soletta aggiunta successivamente di 25 cm di spessore, data l’assenza di armatura snervata), tanto per peggiorare la statica della struttura.
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Più che un puro e semplice articolo è una approfondita disquisizione che riguarda sia la superficialità dello Stato nello stabilire norme risarcitorie a favore di pochi (comunque pochi o tanti non conta) il cui peso economico ricadrà inevitabilmente su tutta la collettività, sia i rischi che corrono i professionisti che concorrono nell’asseverazioni di interventi non approvati a priori, anche per la parte strettamente economica, ma sulla cui congruità lo stesso Stato interverrà in tempi successivi e con criteri valutativi che non potranno essere, checche se ne dica, uniformi.
Senza entrare in dettagli, e senza menzionare, come in tono ironico fa l’autore, il fatto che come adeguamento sismico alcuno possa intendere anche la stuccatura o tinteggiatura delle pareti (leggasi, ad esempio, Napoli dopo il terremoto del Belice), sottopongo il testo all’esame dei colleghi interessati a queste tematiche. Le loro integrazioni, puntualizzazioni, osservazioni, troveranno spazio in colonna 3 di Trello, Potranno essere allegate al contributo che andrà sul Sito Culturale (che a già trattato di questo argomento) o diventare esse stesse un contributo del tutto indipendente e del tutto esaustivo.
Gen Guala
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Dalla pubblicazione ad oggi, l’allegato I al D.M. 3 agosto 2015 ha subito parecchie modifiche, anche sostanziali, volte a correggere errori materiali ma, soprattutto, a renderne più praticabile l’applicazione. Il D.M. 24 novembre 2021, entrato in vigore il 2 gennaio 2022 ha, almeno nell’immediato, apportato l’ultima modifica al provvedimento.
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Il tema dei nodi iperstatici, nelle strutture prefabbricate, è sicuramente un punto cruciale e dove la tecnologia sta facendo forti progressi.
Lo schema a vincoli di cerniera, da quando tutta l’Italia è “diventata” zona sismica, è sempre meno praticabile nella forma originaria e si stanno sviluppando sistemi a Nodo Umido Strutturale realizzati con diverse morfologie.
Già sul nostro sito avevamo ospitato un articolo su questo tema: https://ingegneribergamo.online/sistema-costruttivo-a-nodo-umido-strutturale-lanello-di-congiunzione-fra-due-tecnologie-mature/
Con l’articolo allegato il collega Stefano Knisel, esperto in tema di prefabbricazione, condivide altre morfologie di nodo iperstatico realizzati sotto la sua esperienza diretta.
Il CdR
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Il calcestruzzo armato è al contempo il materiale più versatile e diffuso nel mondo delle costruzioni ma è anche una delle più grandi fonti di CO2. Non meraviglia quindi che le Associazioni di Imprenditori e di Professionisti, che di questo materiale vivono da centinaia di anni, si stiano occupando con dovizia di impegno e di risorse per diminuirne velocemente l’impronta di carbonio per non perdere terreno nei confronti di altri materiali.
E’ in questo scenario che riportiamo il seguente encomiabile impegno di studio e di proposte molto concrete offerto in bozza agli stakeholder per accoglierne i contributi in vista del documento finale destinato a trasformarsi in idee per il normatore.
Riportiamo anche, nell’abstract seguente, l’approccio, le motivazioni e le modalità di compilazione, della Guida proposta, redatto e pubblicato da INGENIO.
Il CdR
Nel Regno Unito il Green Construction Board e l’Institution of Civil Engineers hanno lavorato insieme al fine dei definire una Guida per il calcestruzzo a basso tenore di CO2 sotto gli auspici del Low Carbon Concrete Group.
La Routemap fornisce raccomandazioni per estrarre il carbonio dal cemento. Questi includono proposte su sette filoni, con il capitolo otto che è una sintesi che include una tempistica per i miglioramenti.
“Mentre il mondo digerisce i risultati della Conferenza delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (COP26), la pubblicazione di questa Routemap verso il calcestruzzo a basse emissioni di carbonio sembra sempre più urgente. Il calcestruzzo è il materiale da costruzione più diffuso. Nel Regno Unito rappresenta l’1% delle emissioni di gas serra, ma a livello globale, le emissioni di carbonio della produzione di cemento associate all’utilizzo del calcestruzzo potrebbero raggiungere l’8-9%.” ecco quanto afferma da Chris Newsome OBE, Green Construction Board member and chair, che prosegue “Poiché miriamo a ricostruire meglio nel mondo post-Covid, dobbiamo lavorare ancora di più per ridurre o eliminare il carbonio dalle risorse che cerchiamo di costruire. Questa mappa del percorso è stata creata da una vasta gamma di esperti, ognuno dei quali ha offerto volontariamente il proprio tempo. Rappresentano una sezione trasversale completa della catena del valore coinvolta nella definizione, progettazione, costruzione e fornitura di materiali per edifici e infrastrutture.”
Low Carbon Concrete Routemap: non rappresenta semplicemente un insieme di buone idee
“Questo documento non rappresenta semplicemente un insieme di buone idee – piuttosto, le strategie stabilite in ciascun filone sono indicazioni per un’interazione cooperativa tra tecnologia basata sulla scienza, materiali disponibili, abilità, conoscenze e approcci alla progettazione e alla consegna che creano un effetto combinato potenziato.”
E’ quanto afferma nell’introduzione Andrew Mullholland, Chair del Low Carbon Concrete Group, che aggiunge “Il focus legislativo è sul 2050; tuttavia, il nostro obiettivo è di mettere in atto una nuova norma entro il 2035 adottando un approccio graduale che inizi immediatamente. Non esiste un proiettile d’argento per affrontare la riduzione del carbonio nel settore delle costruzioni e rimane il fatto che alcune tecnologie non sono ancora abbastanza mature per contribuire a riduzioni significative fino a oltre il 2035. Pertanto, l’obiettivo della Routemap è dimostrare cosa possiamo usare oggi in termini di materiali, come possiamo sviluppare metodi di costruzione migliori e come possiamo utilizzare approcci progettuali intelligenti, nonché quali azioni sono necessarie e quando semplificare le specifiche di cemento e calcestruzzo.”
Questa Guida è un punto di inizio per la decarbonizzazione del calcestruzzo
“Il lavoro del Low Carbon Concrete Group (LCCG) del Green Construction Board non è completo, anzi, probabilmente è solo all’inizio poiché la Routemap rimarrà un documento in tempo reale soggetto ad aggiornamenti annuali mentre misuriamo e registriamo i progressi che facciamo nella decarbonizzazione, oltre a continuare a cercare di migliorare e adottare nuovi o migliori mezzi di riduzione del carbonio.”.
E’ sempre Andrew Mullholland a darci questa informazione utile, che ci fa capire come la strada per la decarbonizzazione sia solo stata avviata.
“Un’ultima parola da parte mia in qualità di presidente della LCCG: sono estremamente orgoglioso del lavoro svolto in questo documento negli ultimi 18 mesi e ciò che so e capisco ora è molto diverso da ciò che sapevo all’inizio. Questa mappa del percorso è stata modellata dai membri della LCCG che si sono riuniti perché volevano fare la differenza. Le loro opinioni, esperienze e competenze si sono unite come un vero consenso di tutti coloro che sono coinvolti nelle attività di costruzione, il che dovrebbe fornire a te, lettore, la certezza che ciò che proponiamo è più che possibile.”
Definire un BENCHMARKING per la CO2 nel Calcestruzzo
E il documento afferma un passaggio chiave: che un futuro a zero emissioni di carbonio per il calcestruzzo può essere tracciato solo da una posizione di partenza accurata.
La LCCG ha lavorato con l’industria per stabilire limiti appropriati per classificare il calcestruzzo in base al carbonio.
È necessario ulteriore lavoro per costruire su questi dati e stabilire un semplice sistema di valutazione per il carbonio nel calcestruzzo.
Il trasferimento delle conoscenze: un passaggio chiave per la filiera del cemento
La tabella di marcia indicata dalla Guida per l’adozione di un calcestruzzo a basse emissioni di carbonio inizia con qualcosa che tutti i membri della filiera possono fare ora, ovvero condividere le conoscenze.
E’ quindi fondamentale diffondere il più possibile le informazioni relative a quello che debba essere un corretto percorso sul sentiero della sostenibilità per il calcestruzzo. In questo caso i soggetti britannici coinvolti spingono la filiera a una diffusione di questo documento, rimarcando che se il Regno Unito vuole raggiungere emissioni nette di carbonio pari a zero entro il 2050, i comportamenti attuali devono cambiare.
Ecco perchè LCCG ha svolto un workshop e un’indagine per comprendere le barriere percepite all’adozione di calcestruzzi a basse emissioni di carbonio; i risultati di questa indagine sono riportati in tutta questa sezione.
L’indagine ha evidenziato l’importanza di codici e standard nell’adozione di tecnologie nuove ed emergenti. Circa l’11% degli intervistati ha citato la mancanza di inclusione negli standard esistenti e l’impatto che ha avuto sui fornitori di garanzia come barriera all’adozione di un calcestruzzo a basse emissioni di carbonio. Nel frattempo, il 31% degli intervistati è d’accordo con il feedback dei produttori sulla difficoltà di introdurre tecnologie a basse emissioni di carbonio, inclusa la mancanza di documenti di valutazione europei (EAD) o valutazioni tecniche europee (ETA).
Una barriera comunemente segnalata, confermata dall’indagine, è un approccio avverso al rischio alla progettazione strutturale.
Tuttavia, questa non è solo responsabilità dell’ingegnere strutturista. Con la collaborazione precoce e la condivisione delle conoscenze all’interno del team di progetto e della catena di fornitura, molte delle barriere percepite ai calcestruzzi a basse emissioni di carbonio possono essere mostrate come tali – percepite – ed essere affrontate con la progettazione strutturale e le strategie di progettazione della miscela di calcestruzzo.
In questa sezione, lo scopo è quello di sfidare alcune di queste percezioni e condividere le linee guida, con l’obiettivo di accelerare l’uso di calcestruzzi a basse emissioni di carbonio, ricordando che non possiamo e dobbiamo non guardare semplicemente all’intensità di carbonio di un cemento da solo: approcci di progettazione alternativi possono produrre un approccio appropriato ma utilizzare un cemento, miscelato o meno, con meno materiale.
Design e specifiche sul calcestruzzo e il suo impiego.
Il documento da delle istruzioni anche sul tema del design del calcestruzzo e della sua prescrizione.
Innanzitutto per ridurre al minimo la CO2 il team di progettazione dovrebbe utilizzare calcestruzzo con la “carbon foot print” più bassa in relazione ai particolari requisiti prestazionali nell’applicazione prevista.
Il design dovrebbe essere ottimizzato per utilizzare i materiali in modo efficiente per ottenere la più bassa CO2.
Per raggiungere questo obiettivo, il team di progettazione dovrebbe adottare le migliori pratiche nella selezione della forma dell’opera delle conseguenti scelte strutturali.
Si dovranno considerare tutti gli aspetti connessi: per esempio individuare la migliore soluzione – in termini sostenibili e non solo strutturali – tra prestazioni del calcestruzzo e dimensione delle strutture, e quindi anche quantità di ferro di armatura, di carpenterie, perdita di capacità strutturale e durabilità nel tempo, attività di manutenzione ordinaria e straordinaria, uso di materiali di riciclo, fine ciclo di vita …
Prima di iniziare la progettazione dettagliata, il progettista dovrebbe impegnarsi e collaborare con un tecnologo del calcestruzzo, un appaltatore del calcestruzzo e un fornitore di calcestruzzo sui requisiti di costruzione e sulla resistenza minima in servizio associata del calcestruzzo.
Stiamo parlando quindi di un nuovo approccio alla progettazione, in cui ogni figura del processo svolge un ruolo importante.
Un documento completo.
Queste linee guida rappresentano davvero un ottimo supporto per una strategia nazionale sulla decarbonizzazione del calcestruzzo. Non possiamo quindi che consigliarne la lettura.
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