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Il riciclaggio delle pavimentazioni stradali

Informazioni tesi

  Autore: Lucia Rosa
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2010-11
  Università: Università degli Studi di Bologna
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Civile
  Relatore: Andrea Simone
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 243

La pavimentazione stradale è costituita da vari strati, ciascuno con caratteristiche proprie, composizionali e funzionali, che spesso possono raggiungere anche la profondità di un metro; i tre elementi principali che la compongono sono: il manto, la struttura ed il sottofondo. Il manto è la parte più superficiale della pavimentazione, e in quanto tale rappresenta il primo contatto con il carico; deve perciò essere dotato di resistenza notevole e caratteristiche geometriche perfette: i materiali utilizzati dovranno pertanto avere delle formulazioni compositive specifiche, che non solo assolvano alle funzioni richieste, ma le mantengano elevate nel tempo, affinché la vita utile della pavimentazione stessa sia la più lunga possibile. Il manto effettuerà una protezione di tutta la struttura della pavimentazione, in particolare nei confronti di due elementi: l’elemento traffico e l’elemento ambiente. La protezione dal traffico è relativa sia ai carichi trasmessi dalle ruote, come abbiamo già avuto modo di accennare, ma anche all’azione di sfregamento esercitata dai pneumatici stessi, con conseguente abrasione della superficie, perdita di attrito (resistenza allo slittamento) e inevitabile aumento della pericolosità. La protezione dall’ambiente invece, deriva da due principali forme di attacco: gli effetti termici, che conferiscono alla pavimentazione continue contrazioni e dilatazioni, ed il deterioramento provocato dal sole, da cui assorbono quotidianamente raggi ultravioletti, che ne accelerano l’invecchiamento; per ovviare a questi tipi di attacco, il manto risultante, dovrà pertanto essere elastico e durevole. Il bitume è certamente uno dei leganti più utilizzati per questo tipo di strato, con uno spettro di utilizzo che va da strade a traffico intenso, a strade a traffico ridotto. La struttura permette il trasferimento del carico dal manto al sottofondo. Anch’essa è composta da vari strati, che analizzeremo nel dettaglio fra poco, con materiali e caratteristiche di resistenza differenti. Ogni strato riceve un carico dallo strato sovrastante, e lo diffonde su un’area più ampia della parte sottostante; chiaramente le sollecitazioni maggiori saranno nella parte superiore della pavimentazione, e pertanto ad essa verranno richieste caratteristiche di resistenza più elevate. Inoltre queste stesse caratteristiche saranno rapportate alla tipologia di carico, ossia al livello di traffico presente, legato alla sua ritmicità, ma anche alla classificazione dei veicoli che percorrono la strada stessa, che potranno essere di tipo pesante, leggero o a due ruote. La struttura è composta a sua volta da materiali granulari e da materiali legati: i primi, comprendenti pietrisco e ghiaia, trasferiscono i carichi applicati attraverso i singoli granuli; tuttavia a seguito dei carichi ripetuti e all’avvicinarsi dei granuli stessi gli uni agli altri, si potrebbe verificare un graduale “addensamento” in qualsiasi strato della struttura, e che avrebbe come diretta conseguenza una deformazione superficiale, con un andamento tipico di solchi in corrispondenza dell’area di passaggio (impronta) delle ruote; i materiali legati invece, che includono i materiali stabilizzati e l’asfalto, hanno il compito di ricevere i carichi verticali, che generano sollecitazioni di flessione, ossia trazione nella metà inferiore e compressione nella metà superiore, a causa del continuo passaggio di veicoli, con conseguente rottura a fatica: si creano infatti delle fessure nella parte inferiore dello strato, che si propagano verticalmente e che risalgono lungo la struttura, man mano che le ripetizioni di carico proseguono.

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Capitolo 1 - Le pavimentazioni ed il loro degrado CAPITOLO 1 - LE PAVIMENTAZIONI STRADALI ED IL LORO DEGRADO 1.1 La pavimentazione: funzionalità e composizione Prima di parlare di riciclaggio vero e proprio, è opportuno fornire indicazioni, sul significato della pavimentazione stradale . Essa è per definizione quella struttura sovrastante un rilevato o il terreno in sito nelle trincee, atta a garantire la transitabilità del traffico veicolare, con lo scopo di assolvere a diverse funzioni: • conferire caratteristiche superficiali di planarità ed aderenza, assicurando una circolazione confortevole e sicura; • dissipare in profondità gli sforzi e le pressioni trasmesse dalle ruote veicolari (in relazione alla pressione di gonfiaggio dei pneumatici), affinché l’intero pacchetto stradale possa resistere ad un elevato numero di passaggi, il più a lungo possibile; • proteggere la pavimentazione stessa ed il terreno sottostante da agenti atmosferici pericolosi per la stabilità del piano viabile (dal gelo in particolare) [27] . La pavimentazione stradale è costituita da vari strati, ciascuno con caratteristiche proprie, composizionali e funzionali, che spesso possono raggiungere anche la profondità di un metro; i tre elementi principali che la compongono sono: il manto , la struttura ed il sottofondo . Il manto è la parte più superficiale della pavimentazione, e in quanto tale rappresenta il primo contatto con il carico; deve perciò essere dotato di resistenza notevole e caratteristiche geometriche perfette: i materiali utilizzati dovranno pertanto avere delle formulazioni compositive specifiche, che non solo assolvano alle funzioni richieste, ma le mantengano elevate nel tempo, affinché la vita utile della pavimentazione stessa sia la più lunga possibile. Il manto effettuerà una protezione di tutta la struttura della pavimentazione, in particolare nei confronti di due elementi: l’elemento traffico e l’elemento ambiente. La protezione dal traffico è relativa sia ai carichi trasmessi dalle ruote, come abbiamo già avuto modo di accennare, ma anche all’azione di sfregamento esercitata dai pneumatici stessi, con conseguente abrasione della superficie, perdita di attrito (resistenza allo slittamento) e inevitabile aumento della pericolosità [27] . La protezione dall’ambiente invece, deriva da due principali forme di attacco: gli effetti termici, che conferiscono alla pavimentazione continue contrazioni e dilatazioni, ed il deterioramento provocato dal sole, da cui assorbono quotidianamente raggi ultravioletti, 1

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Parole chiave

riciclaggio
rifiuti
stabilizzazione
pavimentazioni stradali
manutenzione prestazionale
materiali a basso impianto ambientale

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