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effetti dell'aggiunta di polveri sulle performance di miscele bituminose:indagine sperimentale

Problema
Molta gente crede che avere una buona pavimentazione stradale voglia dire esclusivamente avere un piano ben livellato, in cui vi sia una buona aderenza. Concetto che, per diversi anni, è stato in parte ritenuto valido tanto da progettare e realizzare intere infrastrutture viarie indipendentemente dalle condizioni d’utilizzo.
Per esempio, facendo un passo indietro nella storia, nel 1999 (tunnel del Monte Bianco) e nel 1996 (tunnel della Manica), vi furono centinaia di morti a causa d’incendi e si poté constatare l’importanza di realizzare pavimentazioni stradali con ridotta propensione all’infiammabilità. Un’altra esigenza, inoltre, è quella di avere pavimentazioni ad elevata resistenza chimica (ambito aeroportuale, ferroviario e stradale) od in grado di mantenere essenziali requisiti di percorribilità anche dopo un sisma.

Obiettivi e scopi
Alla luce di quanto sopra, constatata la sussistenza d’esigenze non ancora completamente soddisfatte nonché l’emersione d’ulteriori e più specifiche necessità ingegneristiche ed ambientali, la presente tesi concerne uno studio teorico-sperimentale per l’analisi di proprietà “speciali” (per esempio comportamento al fuoco) di miscele bituminose particolari per pavimentazioni stradali.

Descrizione
Nello specifico, presso il laboratorio di prove sui materiali stradali, ferroviari ed aeroportuali dell’Università Mediterranea di Reggio Calabria: a) un’apposita strumentazione è stata progettata al fine di poter compattare dei campioni di conglomerato bituminoso per poi analizzarli termicamente; b) un’apposita miscela bituminosa è stata poi progettata e realizzata al fine di poter testare concretamente la sussistenza di proprietà tradizionali e “speciali”; c) inoltre, presso il Laboratorio di Chimica della stessa Università Mediterranea è stata analizzata la superficie specifica di alcuni costituenti in polvere, alcuni dei quali suscettibili di abbassare il punto d’infiammabilità della miscela bituminosa.

Conclusioni
Sostenibilità ambientale e resistenza al fuoco, chimica, meccanica delle miscele bituminose costituiscono esigenze oramai ineludibili. Ciò ha valenze prettamente ingegneristiche, finanziarie, ambientali e da ultimo sociali.
Sulla base degli studi effettuati è possibile asserire che:
1.l’attitudine a resistere termicamente ad un incendio, interessa:
a.l’inserimento di additivi al legante principale; una miscela ritardante, per esempio, la polvere ATH, SFA ed il Filler Calcareo, sono in grado di ridurre notevolmente l’infiammabilità del legante bituminoso, giocando sulle caratteristiche chimiche del legante stesso;
b.la natura del legante; una pavimentazione stradale in calcestruzzo non brucia e non rilascia gas tossici, non cambia colore e rimane inalterata ai gradienti di temperatura;
2.i descrittori analizzati quali HRR, OMF e LOI, si sono rilevati apprezzabilmente espressivi delle complesse fenomenologie implicate;
3.tra i parametri costitutivi fondamentali in grado di governare il processo e congiuntamente i parametri qui introdotti per descriverlo quantitativamente, ruolo prioritario assume lo HRR;
4.Ulteriori ricerche appaiono indispensabili al fine di pervenire ad una migliore comprensione dei fenomeni coinvolti e del ruolo di altri parametri per esempio, OMF e LOI, etc. con maggiore affidabilità statistica, a fronte di sperimentazioni fondate sull’esame di insiemi di numerosità più elevate e con monitoraggio più accurato ed esaustivo di tutti i parametri di controllo.
5.l’attitudine a resistere chimicamente ad una sostanza, interessa potenzialmente ogni componente della miscela.

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Capitolo 2 –Comportamento al fuoco 205 2.8 Il comportamento al fuoco delle pavimentazioni 2.8.1 Introduzione Figura 108 (Jean-Pierre Jacobs) 70 Data la composizione della pavimentazione stradale, in genere formata da aggregati di diversa granulometria, bitume e quant’altro vi è la possibilità in alcuni casi che parte di essa prenda fuoco. Il fuoco (vedi 2.3.2) rappresenta molto spesso una minaccia per la vita delle persone. ¨ questo il motivo per cui si punta sempre di piø a migliorare la sicurezza in caso d’incendio e a progettare sovrastrutture in grado di proteggere la vita delle persone e dell’ambiente. L’Europa ha oltre 15.000 km di gallerie stradali e ferroviarie, che fanno parte della nostra infrastruttura dei trasporti e che sono particolarmente importanti nelle regioni montuose, ma ancor piø nelle grandi città, in cui i tunnel possono alleggerire il traffico e liberare gli spazi urbani. Il problema è che gli incidenti stradali che coinvolgono veicoli possono provocare incendi molto gravi. Gli incendi all’interno delle gallerie, a causa della combustione contemporanea di carburante e autovetture, possono determinare il raggiungimento di temperature molto elevate, nell’ordine di

Laurea liv.I

Facoltà: Ingegneria

Autore: Gaetano Hermann Murdica Contatta »

Composta da 330 pagine.

 

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Disponibile in PDF, la consultazione è esclusivamente in formato digitale.