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Lo scavo di gallerie in ambiente urbano è uno dei campi dell'ingegneria civile in maggiore evoluzione negli ultimi decenni; grandi opere vengono realizzate in tutto il mondo per far fronte alla crescita demografica e alla crescente concentrazione delle aree metropolitane.
Tali progetti si scontrano con una serie di elementi critici, rappresentati dalla interazione con gli edifici esistenti in superficie (spesso di particolare pregio storico/artistico), dalla possibile interazione con reperti archeologici presenti nel sottosuolo e dalla gestione del riutilizzo di enormi volumi di terreno prodotti dallo scavo delle gallerie metropolitane.
La tecnologia di scavo di gran lunga più utilizzata in ambiente urbano prevede l'utilizzo delle Tunnel Boring Machines (TBM, o più comunemente frese o "talpe") con tecnologia Earth Pressure Balance (EPB) e l'iniezione nel terreno di sostanze chimiche sotto forma di schiume durante lo scavo.
Nel laboratorio di Geotecnica del Dipartimento di Ingegneria Strutturale e Geotecnica della Facoltà di Ingegneria da anni sono state messe a punto una serie di apparecchiature di laboratorio, uniche nel loro genere, finalizzate allo studio dell'interazione di tali sostanze chimiche con diversi tipi di terreno.
Le apparecchiature sviluppate, tuttavia, possono essere utilizzate esclusivamente a pressione atmosferica e questo introduce una differenza significativa con quanto avviene in sito durante lo scavo di gallerie.
Lo sviluppo di una apparecchiatura in grado di replicare l'iniezione e la miscelazione di differenti sostanze chimiche nel terreno in pressione assume enorme importanza in quanto permetterebbe di replicare le stesse condizioni che si verificano in sito e soprattutto permetterebbe di poter utilizzare l'ingente mole di dati acquisiti negli ultimi mesi di prove di laboratorio come termine di confronto tra gli effetti misurati a pressione atmosferica e quelli che si sviluppano a crescenti valori di pressione.