<\/p>\n\n \n <\/a>\n <\/a>\n <\/span>\n <\/div>\n Il programma della ricerca \u00e8 stato organizzato in tre fasi:<\/p>\n <\/p>\n Nella sperimentazione sono state studiate cinque miscele, che per semplicit\u00e0 sono state indicate con sigle alfanumeriche:<\/p>\n La procedura di mix design \u00e8 stata sviluppata per ognuna delle miscele con il metodo volumetrico facendo riferimento alle Norme Tecniche del Capitolato di Autostrade per l\u2019Italia.<\/p>\n Nella terza fase, le miscele prodotte con il contenuto ottimale di bitume sono state sottoposte alla prova di trazione indiretta per l\u2019individuazione dei parametri ITS e ITC, alla prova di modulo a trazione indiretta (ITSM) e alla prova di resistenza a fatica.\u00a0<\/strong><\/p>\n Per preparare le cinque diverse miscele sono stati utilizzati aggregati di primo impiego di natura calcarea, come usualmente avviene per la produzione del binder, fresato \u201cnormale\u201d (RA), fresato di asphalt rubber (RAR), filler di recupero, bitume 50\/70 e un additivo rigenerante.<\/p>\n Il fresato normale (RA) proviene per lo pi\u00f9 dalla demolizione di tappeti di usura di viabilit\u00e0 secondaria e quindi contiene bitume normale. La Ditta fornitrice opera una selezione del fresato mediante vagliatura in modo da ottenere diverse classi granulometriche. In questa sperimentazione sono state utilizzate le frazioni 0\/8 mm e 8\/16 mm.<\/p>\n Il fresato di asphalt rubber \u00e8 stato reperito sulla S.S. 48 in localit\u00e0 San Lugano della Provincia Autonoma di Bolzano, dove nel 2015 si \u00e8 proceduto alla demolizione con fresa a freddo di un breve tratto di tappeto di usura tipo gap graded, realizzato nel mese di Maggio del 2009 con la metodologia wet.<\/p>\n <\/p>\n Non avendo subito successive lavorazioni, il fresato di asphalt rubber \u00e8 stato utilizzato come frazione unica. I due tipi di fresato sono stati caratterizzati in termini granulometrici e di contenuto di bitume.<\/p>\n L\u2019analisi granulometrica \u00e8 stata eseguita sugli aggregati estratti dal fresato. Il legante utilizzato per gli impasti \u00e8 un bitume 50\/70 normale, con penetrazione a 25 \u00b0C di 62 dmm e un punto di rammollimento di 52 \u00b0C.\u00a0<\/strong><\/p>\n Il conglomerato bituminoso di recupero contiene sempre un bitume invecchiato (indurito) che, al momento della miscelazione del fresato con gli aggregati vergini molto caldi, fonde e (in gran parte) si combina con il bitume nuovo aumentando notevolmente la viscosit\u00e0 del mastice bituminoso.<\/p>\n Per evitare l\u2019eccessiva rigidezza del conglomerato bituminoso prodotto con una elevata percentuale di fresato si utilizzano additivi di varia natura che tendono a \u201cdiluire\u201d e quindi a ridurre la viscosit\u00e0 del legante invecchiato contenuto nel fresato. In questa ricerca, le miscele con il fresato sono state indagate con e senza additivo rigenerante.<\/p>\n Come additivo \u00e8 stato impiegato un olio (tall oil) derivato dalla lavorazione del legno di pino nell\u2019industria della carta. Sulla base di precedenti esperienze con lo stesso prodotto \u00e8 stato adottato un dosaggio pari al 6% riferito al peso del bitume contenuto nel fresato.<\/p>\n <\/p>\n Il mix design delle cinque miscele di binder \u00e8 stato condotto con il metodo volumetrico. I parametri di compattazione dei provini con pressa giratoria sono: pressione verticale di 600 kPa, velocit\u00e0 di rotazione di 30 rpm, angolo di inclinazione esterno di 1,25\u00b0, diametro della fustella di 100 mm.<\/p>\n Secondo il Capitolato di riferimento (Autostrade per l\u2019Italia), il contenuto dei vuoti per il binder deve essere del 12-15% a 10 giri (Nin), del 3-5% a 100 giri (Ndes) e \u2265 2% a 180 giri (Nmax). Le prove di trazione indiretta, effettuate alla temperatura di 25 \u00b0C su provini compattati a 100 giri di pressa giratoria, devono fornire valori di ITS \u2265 0,75 MPa e valori di ITC \u2265 70.<\/p>\n L\u2019assortimento granulometrico \u00e8 stato studiato per tre miscele di aggregati: una di soli aggregati di primo impiego senza fresato (00RA), una con il 30% di fresato normale (30RA) e una con il 30% di fresato di asphalt rubber (30RAR).<\/p>\n Per le curve granulometriche delle tre miscele adottate risulta evidente come le tre curve siano molto simili, tutte con un piccolo eccesso di passante al setaccio da 16 mm rispetto al fuso previsto dal Capitolato. Il dosaggio del bitume \u00e8 stato ottimizzato realizzando degli impasti con le miscele di aggregati e fresato precedentemente individuate e con diversi contenuti di bitume aggiunto.<\/p>\n Per ognuna delle due miscele con fresato (RA e RAR) \u00e8 stato necessario condurre due distinti mix design, con e senza l\u2019impiego dell\u2019additivo rigenerante. Questo perch\u00e9 l\u2019additivo influisce sulla lavorabilit\u00e0 della miscela e sulla capacit\u00e0 del vecchio legante di sciogliersi e di miscelarsi con quello nuovo.<\/p>\n <\/p>\n Lo studio ha pertanto interessato cinque miscele:<\/p>\n Le quantit\u00e0 di bitume ottimale individuate per le diverse miscele sono espresse come percentuale di legante totale, comprensive dell\u2019apporto del bitume invecchiato presente nel conglomerato bituminoso di riciclo. Nota la percentuale di bitume del fresato, \u00e8 possibile determinare di volta in volta l\u2019esatta quantit\u00e0 di bitume nuovo da aggiungere per ottenere il contenuto ottimale di legante.<\/p>\n I valori del bitume totale si collocano intorno al 5,0%. La miscela con il fresato normale, rispetto a quella di riferimento senza fresato, richiede uno 0,2% in pi\u00f9 di bitume totale. La miscela con il fresato di asphalt rubber uno 0,3% in pi\u00f9.<\/p>\n L\u2019aggiunta dell\u2019additivo rigenerante annulla questa differenza per il fresato normale e la riduce allo 0,2% per il fresato di asphalt rubber a conferma che l\u2019additivo favorisce la riattivazione del bitume invecchiato anche fino al 100% (nella miscela con fresato normale).<\/p>\n Il bitume nuovo da aggiungere \u00e8 per\u00f2 maggiore con il fresato normale (3,2% senza additivo, 3,0% con l\u2019aggiunta dell\u2019additivo) rispetto a quello necessario con il fresato di asphalt rubber (2,9% senza additivo, 2,8% con l\u2019aggiunta dell\u2019additivo), poich\u00e9 questo contiene una maggiore quantit\u00e0 di bitume (vecchio).<\/p>\n Nella produzione del conglomerato bituminoso, l\u2019impiego del fresato di asphalt rubber determina pertanto una riduzione dei costi e del consumo di materie prime non rinnovabili.<\/p>\n <\/p>\n Dopo aver completato il mix design, sono state nuovamente prodotte le cinque diverse miscele impiegando il dosaggio ottimale di bitume precedentemente individuato. Per ogni miscela, sui provini compattati con pressa giratoria ad altezza imposta per ottenere sempre lo stesso contenuto di vuoti (4,0%), sono state eseguite le prove di trazione indiretta, modulo di rigidezza e di fatica.<\/p>\n La prova di trazione indiretta (EN 12697-23), nota anche come prova Brasiliana, consiste nel comprimere, fino a rottura, un provino lungo un piano diametrale verticale. La rottura nel materiale avviene per trazione in direzione perpendicolare a quella di applicazione del carico (effetto Poisson).<\/p>\n Dalla prova si ricavano la resistenza a trazione indiretta ITS (Indirect Tensile Strength) e il coefficiente di trazione indiretta ITC (Indirect Tensile Coefficient).<\/p>\n Il modulo di rigidezza in configurazione di trazione indiretta (ITSM) viene determinato, in accordo con la Normativa UNI EN 12697-26, su provini cilindrici mediante l\u2019utilizzo dell\u2019apparecchiatura Nottingham Asphalt Tester. Le prove sono state eseguite in controllo di deformazione e ogni prova \u00e8 stata ripetuta su due diametri del provino ortogonali tra di loro (angolo di 90\u00b0\u00b110\u00b0), in accordo con le prescrizioni della Normativa.<\/p>\n La miscela con il fresato di asphalt rubber (30RAR) fornisce valori di ITS del tutto simili alla miscela di riferimento senza fresato (00RA) e alla miscela con fresato normale (30RA). L\u2019uso dell\u2019additivo rigenerante determina una diminuzione di ITS e di ITC (riduzione di rigidezza) per la miscela contenente fresato normale, nettamente pi\u00f9 consistente rispetto alla miscela con fresato di asphalt rubber.<\/p>\n \u00c8 possibile notare come la presenza del fresato normale provochi un irrigidimento della miscela che non si registra con il fresato di asphalt rubber. In entrambi i casi, l\u2019uso dell\u2019additivo rigenerante determina una diminuzione dei valori di modulo rispetto alle corrispondenti miscele preparate con lo stesso mix-design senza additivo e anche rispetto alla miscela di riferimento senza fresato.<\/p>\n <\/p>\n Lo studio del comportamento a fatica dei conglomerati bituminosi contenenti fresato di asphalt rubber \u00e8 stata eseguito mediante prove cicliche monoassiali a trazione-compressione su provini cilindrici.<\/p>\n Le miscele sono state prodotte in laboratorio e i provini cilindrici di diametro 150 mm sono stati compattati con pressa giratoria ad altezza imposta al fine di ottenere un contenuto di vuoti costante pari al 4%. Dai provini da 150 mm sono stati successivamente estratti con una carotatrice provini con diametro di 100 mm e ne sono state tagliate le estremit\u00e0 (basi) in modo da ottenere un\u2019altezza finale di 130 mm.<\/p>\n La prova di fatica \u00e8 stata eseguita con una pressa servo-idraulica AMPT (Asphalt Mixture Performance Tester). Al fine di poter applicare le sollecitazioni di trazione, il provino \u00e8 stato incollato alle basi di carico utilizzando una colla epossidica bicomponente.<\/p>\n Nella prova, condotta alla temperatura di 20 \u00b0C, sono state applicate delle onde di carico a trazione-compressione di frequenza 10 Hz, in configurazione control-crosshead, cio\u00e8 imponendo uno spostamento costante dell\u2019attuatore di carico. Per ciascuna miscela sono stati utilizzati quattro differenti livelli di spostamento. \u00a0<\/strong><\/p>\n Nello studio sulla possibilit\u00e0 di impiegare fresato di asphalt rubber nella produzione di conglomerato bituminoso sono state poste a confronto cinque miscele tipo binder confezionate senza fresato, con fresato normale e con fresato di asphalt rubber, con e senza l\u2019impiego di un additivo rigenerante.<\/p>\n La quantit\u00e0 di fresato aggiunta alla miscela di aggregati \u00e8 stata del 30% pi\u00f9 elevata di quella normalmente ammessa dai Capitolati per il binder, ma proprio per questo pi\u00f9 significativa per dare una risposta sulla riciclabilit\u00e0 del fresato di asphalt rubber.<\/p>\n Il dosaggio ottimale di bitume (totale), determinato con il metodo volumetrico, \u00e8 risultato simile per tutte le miscele e prossimo al 5% rispetto al peso degli aggregati. L\u2019asphalt rubber, apportando una quantit\u00e0 maggiore di bitume vecchio, richiede per\u00f2 una quantit\u00e0 minore di bitume vergine rispetto al fresato normale.<\/p>\n <\/p>\n Dalla caratterizzazione meccanica delle miscele indagate \u00e8 emerso che il fresato di asphalt rubber determina variazioni minime del modulo elastico e non incrementa la resistenza a trazione indiretta (quasi uguale alla miscela di riferimento) come fa il fresato normale. La presenza dell\u2019additivo rigenerante comporta una diminuzione del modulo, pi\u00f9 evidente con l\u2019asphalt rubber che con il fresato normale.<\/p>\n Le curve di fatica mostrano che il fresato di asphalt rubber garantisce una migliore resistenza alle deformazioni imposte grazie alla presenza della gomma che conferisce una maggiore elasticit\u00e0 alla miscela.<\/p>\n A conclusione delle attivit\u00e0 di ricerca sviluppate, si pu\u00f2 certamente affermare che il fresato di asphalt rubber pu\u00f2 essere riciclato nella produzione dei conglomerati bituminosi a caldo senza che questo determini una penalizzazione delle caratteristiche meccaniche e volumetriche, per impieghi fino al 30% della massa degli aggregati.<\/p>\n Il fresato di asphalt rubber, rispetto al fresato normale, a parit\u00e0 di condizioni di impiego, garantisce benefici ambientali ed economici maggiori in quanto richiede dosaggi pi\u00f9 bassi di bitume nuovo.<\/p>\n Lo studio \u00e8 stato svolto su conglomerati bituminosi tipo binder. La quantit\u00e0 di fresato aggiunta alla miscela di aggregati \u00e8 stata del 30%, un po\u2019 pi\u00f9 elevata di quella ammessa per il binder dai Capitolati dei principali Gestori delle strade italiane, ma considerata pi\u00f9 significativa per valutare gli eventuali effetti negativi dell\u2019impiego di fresato di […]<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":68769,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[8],"tags":[61439,30099,30082],"autore":[61440,20266],"aeroporti":[],"associazioni-e-organizzazioni":[],"aziende":[],"collegamenti-stradali":[61438],"fiere-e-eventi":[],"linee-ferroviarie":[],"personalita":[],"viadotti-e-ponti":[],"porti":[],"tunnel-e-gallerie":[],"luoghi":[],"leggi-e-normative":[61350],"macchine-e-attrezzature":[56280],"materie":[59601,61166,30167,53933,53962,58729,58745,30169],"tecnologie":[59107,30063,55691],"temi":[],"acf":[],"yoast_head":"\n\n
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<\/a>\n Il programma sperimentale<\/h4>\n
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I materiali<\/h4>\n
L\u2019additivo rigenerante<\/h4>\n
Il mix design delle miscele<\/h4>\n
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La caratterizzazione meccanica delle miscele<\/h4>\n
Le prove di fatica<\/h4>\n
Conclusioni<\/h4>\n
Bibliografia<\/h4>\n
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