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Il fresato: materiale ecosostenibile per miscele bituminose – prima parte

Il corretto trattamento e la rigenerazione con attivanti chimici funzionali sono i fondamenti della regola d’arte

Le prestazioni del fresato e delle miscele bituminose con CB da recupero

Dal punto di vista delle prestazioni finali e della redazione delle Norme Tecniche, il punto focale da considerare per il CB da recupero è l’invecchiamento del bitume contenuto. Premesso che gli oli, le resine e gli asfalteni sono gli elementi che conferiscono lavorabilità, viscosità, duttilità ed elasticità al bitume, l’invecchiamento è dovuto principalmente a mutamenti fisico-chimici dovuti a:

  • l’evaporazione per volatilità in aria degli oli aromatici;
  • l’assorbimento selettivo di oli, resine e asfalteni da parte degli aggregati;
  • l’essudazione superficiale degli oli con relativa asportazione;
  • i cambiamenti della composizione per reazioni di ossidazione dovuto all’ambiente atmosferico;
  • la polimerizzazione e ristrutturazione molecolare con effetti anche tixotropici.

Tale deterioramento scaturisce nelle fasi di:

  • produzione e posa in opera, che necessitano tradizionalmente del riscaldamento per consentire la lavorabilità dei prodotti (Short Term Aging – invecchiamento a breve termine, simulato in laboratorio con il Rolling Thin Film Oven Test – RTFOT);
  • esercizio, dove le condizioni atmosferiche (acqua e sole) producono l’ossidazione.

Pertanto, a fine vita utile, i bitumi risultano altamente viscosi, duri e fragili. Se non controllata e controbilanciata, tale condizione comporta nei nuovi CB con fresato sia problemi di posa in opera sia la riduzione della vita utile della nuova pavimentazione. In realtà, è stato dimostrato che l’utilizzo di bitumi invecchiati non è un problema se il fresato è:

  • pari solo al 10% rispetto la massa del HMA finale, perché non inficia in modo sostanziale le prestazioni finali;
  • adeguatamente rigenerato con prodotti che consentono di ripristinare le prestazioni del bitume invecchiato, per percentuali superiori al 10%.

Una delle tecniche utilizzate per compensare l’invecchiamento è stata per tanti anni l’aggiunta del bitume di primo utilizzo ad elevata penetrazione: è evidente che il bitume risultante ha prestazioni differenti rispetto entrambi i componenti. Al posto dei bitumi ad elevate penetrazioni, la tendenza degli ultimi anni è stata quella di utilizzare oli da recupero che consentono anch’essi di abbassare la viscosità del bitume invecchiato e garantire la facilità di posa in opera dei CB con fresato. È evidente che anch’essi presentano però il medesimo problema: non implementano i componenti chimici mancanti nel fresato invecchiato e non garantiscono prestazioni e vita utile della nuova pavimentazione.

Per quanto concerne le prestazioni finali della miscela con fresato, bisogna distinguere due casi in funzione di quando è stato dato il consenso all’utilizzo:

  • dopo la fase progettuale: la sovrastruttura è stata originariamente dimensionata considerando materiali vergini di determinate prestazioni;
  • già in fase progettuale: è fondamentale conoscere tutte le tecnologie a disposizione per il riutilizzo/riciclaggio di CB da recupero e le relative prestazioni fisico-meccaniche ottenibili.