Il riciclaggio delle pavimentazioni stradali

Indice IL RICICLAGGIO DELLE PAVIMENTAZIONI STRADALI INDICE Capitolo 1 -  Le pavimentazioni stradali ed il loro degrado 1.1. La pavimentazione: funzionalità e composizione ....................................................... 1
1.2. Il degrado della pavimentazione ................................................................................. 4
1.3. Manutenzione stradale ................................................................................................ 5
Capitolo 2 -  Considerazioni generali sul riciclaggio 2.1. Introduzione al riciclaggio .......................................................................................... 7
2.2. Breve storia del riciclaggio in Italia: dalla fresatura a caldo degli anni ’70 al primo 
intervento di riciclaggio, totalmente a freddo, in situ .................................................. 8
2.3. Tecniche di riciclaggio .............................................................................................. 11
Capitolo 3 -  Riciclaggio a caldo, in impianto 3.1. Considerazioni generali ............................................................................................ 13
3.2. Gli impianti ............................................................................................................... 13
3.3. Impianto discontinuo ................................................................................................ 14
3.4. Modifica per il riciclaggio ........................................................................................ 15
3.5. Impianto continuo, tipo Drum Mixer ....................................................................... 18
3.6. Modifica per il riciclaggio ........................................................................................ 20
Capitolo 4 -  Riciclaggio a freddo, in impianto 4.1. Considerazioni generali, descrizione di un impianto di riciclaggio e del processo 
produttivo ................................................................................................................... 23
4.2. Le emulsione bituminose .......................................................................................... 26
4.3. Il bitume schiumato .................................................................................................. 28
I

Indice Capitolo 5 -  Riciclaggio a caldo, in situ 5.1. Considerazioni generali, vantaggi e svantaggi della tecnica .................................... 31
5.2. I treni di riciclaggio .................................................................................................. 33
5.3. Riciclaggio in situ a caldo: primi risultati ................................................................ 33
5.3.1. Tecnologia Marini ............................................................................................ 34
5.3.2. Tecnologia Martec ............................................................................................ 35
5.3.3. Uso combinato delle due tecnologie ................................................................ 37
5.3.4. Conclusioni ...................................................................................................... 40
5.4. Tecnologia Hit .......................................................................................................... 40
5.4.1. Cenno alla pavimentazione drenante in Italia .................................................. 40
5.4.2. Progettazione e produzione delle pavimentazioni stradali porose ................... 42
5.4.3. Descrizione della tecnologia Hit ...................................................................... 43
Capitolo 6 -  Riciclaggio a freddo, in situ 6.1. Vantaggi e svantaggi della tecnica ............................................................................ 49
6.2. Categorie del riciclaggio a freddo ............................................................................. 51
6.3. Treno di riciclaggio: composizione e modalità esecutive ......................................... 53
Capitolo 7 -  Tecnologie innovative a tiepido   
7.1. Salvaguardia ambientale: dal protocollo di Kyoto alle innovative tecniche WMA .57
7.2. Descrizione delle tecniche WMA ............................................................................. 59
7.3. Additivazione con fluidificanti del bitume ............................................................... 64
7.3.1. Ad ditivi organici .............................................................................................. 64
7.3.1.1. Le paraffine F-T (Sasobit -Sasol Wax Gmbh, Germany) ......................... 65
7.3.1.1.1. Breve storia delle paraffine F-T ...................................................... 65
7.3.1.1.2. Descrizione ..................................................................................... 66
7.3.1.2. Tecnologia 3E
 
(Colas, France) ................................................................ 68
7.3.1.3. Ecoflex (Screg, France) ........................................................................... 69
7.3.1.4. La cera Montan (Asphaltan 
B-Romonta Gmbh, Germany) .................... 69
7.3.1.5. Amidi di acidi grassi (Licomont 
BS 100-Clariant, Switzerland) ............ 70
II

Indice 7.3.2. Gli additivi chimici .......................................................................................... 71
7.3.2.1. L’Interlow-T
 
( Interchimica Srl, Italy) ...................................................... 71
7.3.2.2. Rediset (Akzo Nobel, Netherland) .......................................................... 73
7.3.2.3. Revix (Mathy construction-Ergon, US) .................................................. 74
7.3.2.4. Cecabase Rt
 
( CECA Archema Group, France) ........................................ 75
7.3.2.5. Evotherm 
( Mead-Westvac o, US ) ............................................................. 76
7.4. Trasformazione del bitume in schiuma ..................................................................... 78
7.4.1. Zeoliti sintetiche (AsphaMin-Eurovia Services GmbH, Germany ) ................. 79
7.4.2. Advera 
WM A ( PQ Corporation, US) ............................................................... 80
7.4.3. Il metodo Wam-Foam 
(Shell, UK -Kolo Veidekke, Norway) ........................... 82
7.4.4. Conglomerati bituminosi a bassa energia LEA
 
( Lea-Co, France) .................... 83
7.4.5. LEAB
 
(Bam, Netherland) ................................................................................ 86
7.4.6. LT Asphalt 
(Nynas, Netherland) ....................................................................... 87
7.4.7. Double Barrel Green 
(Astec, US) .................................................................... 88
7.4.8. AQUABlack WMA (Maxam Equipment, US) ................................................ 90
7.4.9. Terex 
 foamed warm mix asphalt system (Terex Roadbuilding, US) ............... 92
7.4.10. Ultrafoam GX (Gencor, US) .......................................................................... 92
7.5. Tecniche a base di emulsione bituminosa ................................................................. 93
7.5.1. Ecomac 
(Screg, France) ................................................................................... 94
Capitolo 8 -  Materie prime secondarie per utilizzo stradale 8.1. Introduzione alle materie prime secondarie .............................................................. 95
8.2. Materiale proveniente da C&D ................................................................................. 95
8.2.1. I rifiuti da C&D: quadro d’insieme .................................................................. 95
8.2.2. Impianti per il riciclaggio dei rifiuti derivanti da C&D ................................... 98
8.2.3. Qualità delle materie prime secondarie .......................................................... 101
8.2.4. Riutilizzo delle materie prime secondarie ...................................................... 102
8.3. Materiale proveniente da terre e rocce da scavo ..................................................... 104
8.3.1. Generalità ....................................................................................................... 104
8.3.2. Un esempio di recupero di terre e rocce da scavo: lo smarino delle gallerie . 105
8.3.3. Normativa relativa alle terre e rocce da scavo ............................................... 108
III

Indice 8.4. Materiale recuperato in sito .................................................................................... 111
8.4.1. Il materiale fresato .......................................................................................... 111
8.4.2. Stabilizzazione in sito .................................................................................... 114
8.5. I ndividuazione delle tipologie di rifiuto nella normativa attuale: Codici CER ...... 122
Capitolo 9 -  Breve storia del quadro normativo Italiano in tema di rifiuti e 
marcatura CE 9.1. Dal Decreto Ronchi al D.Lgs 152/2006 ................................................................. 125
9.2. Marcatura CE: quadro d’insieme ............................................................................ 127
9.3. Dalla direttiva 89/106/CE alla marcatura CE degli aggregati riciclati ................... 128
9.4. Sostituzione della UNI EN 10006:2002 ................................................................. 131
9.5. UNI EN 13108: la marcatura CE dei conglomerati bituminosi .............................. 132
9.6. R ifiuti inerti e nuove prospettive per il riciclaggio: dalla legge n. 448/2001 e dal 
DM n.203/2003, alla circolare 5205 del 15 Luglio 2005 ......................................... 134
Capitolo 10 -  Dall’approccio empirico a quello fondamentale 10.1. Capitolati speciali d’appalto prestazionali ............................................................ 140
10.2. Progettazione delle miscele: un nuovo approccio ................................................ 142
10.3. L’evoluzione delle presse ...................................................................................... 143
10.4. La pressa a fatica da cantiere ................................................................................ 145
10.5. L’evoluzione dei controlli ad alto rendimento ...................................................... 147
10.6. L’evoluzione dei criteri progettuali ....................................................................... 149
10.7. Studio a carattere prenormativo delle Norme Tecniche di tipo prestazionale per 
Capitolati speciali d’appalto .................................................................................... 150
10.8. Linee guida di progetto e Norme Tecniche prestazionali ANAS 2008 ................. 151
10.8.1. Parte prima: descrizione delle Linee Guida per il progetto ......................... 153
10.8.2. Parte seconda: Norme tecniche sui materiali ............................................... 158
10.8.3. Parte terza: controlli prestazionali ad Alto Rendimento .............................. 161
10.8.3.1. Il controllo della portanza: FWD, TSD, LFWD .................................. 161
10.8.3.2. Controllo di aderenza e tessitura ......................................................... 168
10.8.3.3. Controllo di regolarità ......................................................................... 172
10.8.3.4. Controllo degli spessori degli strati legati ........................................... 173
IV

Indice 10.8.4. Conclusioni .................................................................................................. 174
10.9. Il Test ITSM per la determinazione del modulo di rigidezza ............................... 175
10.10. Il Test ITFT per la determinazione della resistenza a fatica ............................... 177
Capitolo 11 -  Risanamento profondo della ex ss. 343 “Asolana” 
11.1. Progetto della pavimentazione .............................................................................. 180
11.1.1. Generalità ..................................................................................................... 180
11.1.2. Relazione descrittiva dell’intervento ............................................................ 181
11.1.3. Aspetti progettuali: gli obiettivi dell’intervento ........................................... 182
11.1.4. Le indagini sui materiali esistenti : risultati delle prove di laboratorio 
(condotte nel 2008) ............................................................................................. 183
11.1.5. La soluzione progettuale proposta ............................................................... 186
11.1.6. Generalità sul p rogramma Bisar e definizione dei moduli elastici e di Poisson 
da utilizzare ........................................................................................................ 187
11.1.7. Analisi del traffico per la valutazione del carico .......................................... 189
11.1.8. Verifiche ....................................................................................................... 190
11.2. Progetto delle miscele elaborate per l’intervento di Colorno ............................... 190
11.2.1. Studio di formulazione: fondazione con terreno stabilizzato con leganti 
idraulici ............................................................................................................... 191
11.2.1.1. Generalità sulla stabilizzazione dei terreni .......................................... 191
11.2.1.2. La stabilizzazione a cemento ............................................................... 192
11.2.1.3. La stabilizzazione a calce .................................................................... 193
11.2.1.3.1. Comportamento a breve termine ................................................. 194
11.2.1.3.2. Comportamento a lungo termine ................................................ 194
11.2.1.4. Operazioni di cantiere per una stabilizzazione a calce e/o cemento ... 195
11.2.1.5. Le indagini condotte sul terreno di fondazione ................................... 196
11.2.1.6. Il mix design del terreno di sottofondo e la scelta del legante idraulico 
di stabilizzazione .......................................................................................... 197
11.3. Studio di formulazione: conglomerato bituminoso riciclato a freddo in impianto 
con emulsione bituminosa modificata ..................................................................... 203
11.3.1. Generalità ..................................................................................................... 203
11.3.2. I Materiali costituenti e loro qualificazione ................................................. 204
11.3.3. Studio della miscela di progetto: il Mix Design ........................................... 206
V

Indice 11.4. Lo strato di usura finale ........................................................................................ 211
11.5. Programma Bisar ed esempio di calcolo ............................................................... 216
11.5.1. Generalità ..................................................................................................... 216
11.5.2. Fase di inserimento dati nel programma e “Block Report” finale ............... 218
11.5.3. Verifiche strutturali e funzionali ................................................................... 224
11.5.3.1. Descrizione .......................................................................................... 224
11.5.3.2. Risultati delle verifiche strutturali e funzionali ................................... 225
11.5.3.3. Conclusioni .......................................................................................... 225
11.5.4. Verifiche a fatica .......................................................................................... 227
11.5.4.1. Descrizione .......................................................................................... 227
11.5.4.2. Risultati delle verifiche a fatica ........................................................... 227
11.5.4.3. Conclusioni .......................................................................................... 227
Bibliografia ................................................................................................................... 230
Ringraziamenti ............................................................................................................. 235
VI