UNIVERSITÀ DI PISA
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE Sede di Vie e Trasporti
UNIVERSIT
UNIVERSITÀÀ DI PISADI PISA
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE
Sede di Vie e Trasporti Sede di Vie e Trasporti
LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI:
ESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANA LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI:
LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI:
ESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANA ESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANA
Alessandro Marradi Alessandro Marradi Alessandro Marradi
MATERIALI DA DEMOLIZIONE - Una risorsa da spendere di più
25 Settembre 2008 PESARO
MATERIALI DA DEMOLIZIONE
MATERIALI DA DEMOLIZIONE -- Una risorsa da spendere Una risorsa da spendere di pi
di piùù
25 Settembre 2008 25 Settembre 2008
PESAROPESARO
Collegio Costruttori Collegio Costruttori Collegio Costruttori
-- Le Norme LegislativeLe Norme Legislative
-- Le Norme TecnicheLe Norme Tecniche
Ambiti di impiego in campo stradale e ferroviario Ambiti di impiego in campo stradale e ferroviario Alcuni esempi di realizzazioni
Alcuni esempi di realizzazioni
Alcuni risultati delle ricerche nel settore degli aggregati rici
Alcuni risultati delle ricerche nel settore degli aggregati riciclaticlati Le Norme Tecniche di Capitolato
Le Norme Tecniche di Capitolato Capitolato speciale d
Capitolato speciale d’’appalto tipo a carattere prestazionale per appalto tipo a carattere prestazionale per ll’utilizzo di materiali inerti riciclati da costruzione e demolizi’utilizzo di materiali inerti riciclati da costruzione e demolizione one (Deliberazione 15 maggio 2006, n. 337 della Giunta Regionale (Deliberazione 15 maggio 2006, n. 337 della Giunta Regionale Toscana)
Toscana)
Norme legislative Norme legislative con la
con la Circolare n. 5205 del 15/07/2005Circolare n. 5205 del 15/07/2005 -- Green Public ProcurementGreen Public Procurement Indicazioni per l'operativit
Indicazioni per l'operativitàà nel settore edile, stradale e ambientale, nel settore edile, stradale e ambientale, ai sensi del D. M. 8 maggio 2003, n. 203
ai sensi del D. M. 8 maggio 2003, n. 203 viene sancito l’viene sancito l’obbligo di obbligo di utilizzare materiali riciclati nella misura non inferiore al
utilizzare materiali riciclati nella misura non inferiore al 30%30%.. Obbligo
L'obbligo di copertura del trenta per cento del fabbisogno annuale di aggregati riciclati, di cui all'articolo 3 del D.M. 8 maggio 2003, n. 203, si genera nel momento in cui i prodotti iscritti al repertorio del riciclaggio presentino contestualmente: medesimo uso, ancorché con aspetto, caratteristiche o ciclo produttivo diversi, e prestazioni conformi all'utilizzo cui sono destinati rispetto a quelli realizzati a partire da materiali vergini.
Congruità del prezzo
La congruità del prezzo degli aggregati riciclati iscrivibili al Repertorio del riciclaggio si ritiene rispettata se tale valore non risulta superiore a quello relativo ai corrispondenti materiali che si vanno a sostituire.
Il caso della Regione Toscana Il caso della Regione Toscana D.C.R.T.
D.C.R.T. 28.7.1998 n.265 28.7.1998 n.265 “L.R“L.R: 18/5/98 n.25, art.4 comma 7 : 18/5/98 n.25, art.4 comma 7 disposizioni per favorire l
disposizioni per favorire l’’uso di materiali recuperabili per la uso di materiali recuperabili per la realizzazione di opere pubbliche di interesse pubblico, finanzia realizzazione di opere pubbliche di interesse pubblico, finanziate te dalla Regione o dagli altri enti o azienda da essa dipendenti
dalla Regione o dagli altri enti o azienda da essa dipendenti”” Venivano, tra l
Venivano, tra l’’altro, definite le clausole da riportare obbligatoriamente nei altro, definite le clausole da riportare obbligatoriamente nei bandi di gara per la realizzazione di opere pubbliche o di inter
bandi di gara per la realizzazione di opere pubbliche o di interesse pubblico esse pubblico finanziate in tutto o in parte dalla Regione, e di seguito citat
finanziate in tutto o in parte dalla Regione, e di seguito citate:e:
a)a) le offerte dei concorrenti devono prevedere l’le offerte dei concorrenti devono prevedere l’impiego di una percentuale impiego di una percentuale minima
minima dei materiali di recupero (materiali da costruzione o da dei materiali di recupero (materiali da costruzione o da demolizione), pari al
demolizione), pari al 15% dei materiali15% dei materiali da costruzione o da da costruzione o da riempimento da utilizzare;
riempimento da utilizzare;
b)b) l’l’utilizzo dei materiali di cui al punto precedente, in misura superiore alla utilizzo dei materiali di cui al punto precedente, in misura superiore alla suddetta percentuale minima, costituisca uno dei parametri per suddetta percentuale minima, costituisca uno dei parametri per l’l’individuazione dell’individuazione dell’offerta piofferta piùù vantaggiosa;vantaggiosa;
c)c) che a paritàche a parità di condizione debba preferirsi l’di condizione debba preferirsi l’offerta che proponga la piùofferta che proponga la più alta percentuale di impiego dei materiali suddetti.
alta percentuale di impiego dei materiali suddetti.
Alla disponibilit
Alla disponibilitàà di tecnologie efficienti e di un quadro legislativo che di tecnologie efficienti e di un quadro legislativo che finalmente favorisce il recupero di materiali inerti si devono finalmente favorisce il recupero di materiali inerti si devono
aggiungere le
aggiungere le crescenti difficoltàcrescenti difficoltà che si incontrano nel reperire idonei che si incontrano nel reperire idonei materiali naturali
materiali naturali e che rendono sempre piùe che rendono sempre più pressante l'esigenza pressante l'esigenza ricorrere a
ricorrere a soluzioni alternativesoluzioni alternative che consentano di soddisfare sia che consentano di soddisfare sia l’l’esigenza di salvaguardia delle risorse ambientali non rinnovabilesigenza di salvaguardia delle risorse ambientali non rinnovabili e di i e di
contenere i costi delle realizzazioni.
contenere i costi delle realizzazioni.
L'obiettivo fondamentale del
L'obiettivo fondamentale del P.R.A.E.R.P.R.A.E.R. èè quello di pianificare l'attivitàquello di pianificare l'attività di cava, il recupero delle aree
di cava, il recupero delle aree escavateescavate ed ed il riutilizzo dei residui il riutilizzo dei residui recuperabili
recuperabili integrato con i principi dello sviluppo sostenibile introdotto integrato con i principi dello sviluppo sostenibile introdotto dalla L. R.
dalla L. R. n.5n.5 16/01/1995 (Norme per il governo del territorio).16/01/1995 (Norme per il governo del territorio).
In coerenza con gli indirizzi regionali, una particolare attenzi
In coerenza con gli indirizzi regionali, una particolare attenzione one èè stata prestata alla
stata prestata alla quantificazione quantificazione dei dei materiali materiali inerti inerti recuperati/recuperabili
recuperati/recuperabili dagli scarti delldagli scarti dell’’attivitattivitàà edilizia, dalla edilizia, dalla estrazione e lavorazione degli ornamentali come alternativa a nu
estrazione e lavorazione degli ornamentali come alternativa a nuova ova escavazione, materiali di scarto provenienti da grandi opere, no
escavazione, materiali di scarto provenienti da grandi opere, nonchnchéé dagli scarti dei processi produttivi industriali quali gli scart
dagli scarti dei processi produttivi industriali quali gli scarti delle i delle fornaci di laterizi, le loppe di altoforno, i fanghi da depurazi
fornaci di laterizi, le loppe di altoforno, i fanghi da depurazione, la one, la marmettola
marmettola, ecc., ecc.
Tali materiali possono essere utilizzati, compatibilmente con le
Tali materiali possono essere utilizzati, compatibilmente con le vigenti vigenti normative in materia di rifiuti o di utilizzazione delle terre d
normative in materia di rifiuti o di utilizzazione delle terre di scavo, tal i scavo, tal quali o attraverso trattamenti meccanici a secco o a umido, per quali o attraverso trattamenti meccanici a secco o a umido, per la la produzione di inerti per aggregati.
produzione di inerti per aggregati.
Fonte:
Fonte: P.R.A.E.R.P.R.A.E.R. Regione ToscanaRegione Toscana
2.2 I materiali di recupero assimilabili a quelli derivanti 2.2 I materiali di recupero assimilabili a quelli derivanti
dalle attivit
dalle attivitàà estrattiveestrattive
I materiali lapidei oggetto di attivit
I materiali lapidei oggetto di attivitàà estrattiva costituiscono estrattiva costituiscono una una risorsa non rinnovabile, da tutelare favorendo l'uso di risorsa non rinnovabile, da tutelare favorendo l'uso di materiali alternativi non pericolosi, come gli scarti materiali alternativi non pericolosi, come gli scarti dell'escavazione ed i residui provenienti da altre attivit
dell'escavazione ed i residui provenienti da altre attivitàà, che , che risultino suscettibili di riutilizzo perch
risultino suscettibili di riutilizzo perchéé assimilabili per l'impiego assimilabili per l'impiego a quelli naturali.
a quelli naturali.
Il Il fabbisognofabbisogno di materiali stimato non sardi materiali stimato non saràà soddisfatto soddisfatto esclusivamente da materiale di nuovo prelievo in quanto, esclusivamente da materiale di nuovo prelievo in quanto, anche alla luce delle normative vigenti,
anche alla luce delle normative vigenti, risulta prioritario risulta prioritario ll’’apporto dei diversi materiali di scarto.apporto dei diversi materiali di scarto.
Fonte:
Fonte: P.R.A.E.R.P.R.A.E.R. Regione ToscanaRegione Toscana
Notevole impulso al recupero sar
Notevole impulso al recupero saràà dato dalla diffusione degli dato dalla diffusione degli impianti di trattamento necessari.
impianti di trattamento necessari.
Infatti dalle attivit
Infatti dalle attivitàà di di costruzione e demolizionecostruzione e demolizione vengono vengono generati materiali assortiti di varia natura, suscettibili di es
generati materiali assortiti di varia natura, suscettibili di essere sere reimpiegati come aggregati, anche in miscela con aggregati reimpiegati come aggregati, anche in miscela con aggregati naturali e con rifiuti minerali di altre attivit
naturali e con rifiuti minerali di altre attivitàà dei quali sia dei quali sia ammesso il recupero nelle
ammesso il recupero nelle costruzioni stradalicostruzioni stradali per effetto per effetto della vigente legislazione.
della vigente legislazione.
Tuttavia la diffusione dell'utilizzo e della produzione su Tuttavia la diffusione dell'utilizzo e della produzione su larga scala degli aggregati riciclati C&D
larga scala degli aggregati riciclati C&D èè ancora ancora ridotta per diversi motivi, tra questi può annoverarsi ridotta per diversi motivi, tra questi può annoverarsi anche l'assenza o la carenza di specifici strumenti come anche l'assenza o la carenza di specifici strumenti come i Capitolati Speciali d'Appalto.
i Capitolati Speciali d'Appalto.
Fonte:
Fonte: P.R.A.E.R.P.R.A.E.R. Regione ToscanaRegione Toscana
Nel 2012, oltre un terzo della domanda, pari a 6 milioni di Nel 2012, oltre un terzo della domanda, pari a 6 milioni di metri cubi potr
metri cubi potràà essere costituita da materiali di recupero: essere costituita da materiali di recupero:
ll’’incremento di domanda stimato risulterebbe cosincremento di domanda stimato risulterebbe cosìì in gran in gran parte soddisfatto senza prelevare nuovo materiale parte soddisfatto senza prelevare nuovo materiale dalldall’ambiente.’ambiente.
La La Norma UNI 10006 Norma UNI 10006 -- Giugno 2002Giugno 2002 Costruzione e Costruzione e manutenzione delle strade
manutenzione delle strade -- Tecniche di Impiego delle terreTecniche di Impiego delle terre Emanata nel 1963, ad eccezione degli Allegati relativi agli
Emanata nel 1963, ad eccezione degli Allegati relativi agli aggregati aggregati riciclati introdotti nel 2002, ha la forma di
riciclati introdotti nel 2002, ha la forma di raccomandazione raccomandazione tecnica
tecnica o di o di insieme di linee guida, contenente, tra linsieme di linee guida, contenente, tra l’’altro, la altro, la qualificazione dei materiali da costruzione, la descrizione
qualificazione dei materiali da costruzione, la descrizione delle delle modalit
modalitàà di posa in opera e le caratteristiche di accettazione finali di posa in opera e le caratteristiche di accettazione finali per ciascun tipo di lavorazione (piani di posa dei rilevati,
per ciascun tipo di lavorazione (piani di posa dei rilevati, rilevatirilevati, , fondazioni, stabilizzazioni a cemento).
fondazioni, stabilizzazioni a cemento).
La Normativa Tecnica La Normativa Tecnica
Le Norme UNI EN che sostituiscono dal 2004 la 10006 per quanto Le Norme UNI EN che sostituiscono dal 2004 la 10006 per quanto riguarda gli aggregati riguardano il tipo di prove (richiamando riguarda gli aggregati riguardano il tipo di prove (richiamando specifiche Norme contenenti le modalit
specifiche Norme contenenti le modalitàà sperimentali) necessarie sperimentali) necessarie per classificare gli aggregati al fine di attribuire agli aggreg
per classificare gli aggregati al fine di attribuire agli aggregati stessi ati stessi identiche modalit
identiche modalitàà di qualificazione (marchio CE).di qualificazione (marchio CE).
Di fatto la sostituzione della 10006 ha determinato la Di fatto la sostituzione della 10006 ha determinato la scomparsa di un riferimento tecnico
scomparsa di un riferimento tecnico--normativo (vigente) normativo (vigente) relativo alle
relativo alle tecniche dtecniche d’’impiegoimpiego e, soprattutto, le e, soprattutto, le prescrizioni prescrizioni relative a ciascuna specifica lavorazione
relative a ciascuna specifica lavorazione (bonifiche dei piani (bonifiche dei piani di posa dei rilevati, corpi dei rilevati, sottofondi, strati di di posa dei rilevati, corpi dei rilevati, sottofondi, strati di fondazione, strati in misto cementato)
fondazione, strati in misto cementato)
In questo contesto la necessit
In questo contesto la necessitàà di disporre di Capitolati di disporre di Capitolati Speciali d
Speciali d’Appalto, adeguatamente aggiornati, (ad esempio ’Appalto, adeguatamente aggiornati, (ad esempio considerando limiti differenziati per ciascuna tipologia di considerando limiti differenziati per ciascuna tipologia di aggregati che nel quadro europeo hanno tutti pari
aggregati che nel quadro europeo hanno tutti pari ““dignitdignità”à”) ) èè evidente.evidente.
Affinch
Affinchéé i materiali riciclati costituiscano una interessante alternativa i materiali riciclati costituiscano una interessante alternativa ai materiali naturali
ai materiali naturali èè assolutamente necessario che sia garantito il assolutamente necessario che sia garantito il rispetto di precisi requisiti di qualificazione.
rispetto di precisi requisiti di qualificazione.
Il materiale deve possedere:
Il materiale deve possedere:
1. idonee prestazioni ingegneristiche;
1. idonee prestazioni ingegneristiche;
2. accettabile impatto ambientale;
2. accettabile impatto ambientale;
3. costo ragionevole.
3. costo ragionevole.
Condizioni di base per il riciclaggio Condizioni di base per il riciclaggio
352.973,25 352.973,25 420.131,25
420.131,25 433.545,00
433.545,00 Totale
Totale
81.401,25 81.401,25 81.401,25
81.401,25 94.815,00
94.815,00 Fondazione
Fondazione
75.222,00 75.222,00 --
-- Misto Cementato
Misto Cementato
-- 171.780,00
171.780,00 171.780,00
171.780,00 BaseBase
124.110,00 124.110,00 94.710,00
94.710,00 94.710,00
94.710,00 Binder
Binder
72.240,00 72.240,00 72.240,00
72.240,00 72.240,00
72.240,00 Usura
Usura
Pav. Tipo 3 (Pav. Tipo 3 (€€/km)/km) Pav. Tipo 2 (Pav. Tipo 2 (€€/km)/km)
Pav. Tipo 1 (Pav. Tipo 1 (€€/km)/km)
PRINCIPALI AMBITI
PRINCIPALI AMBITI DIDI IMPIEGOIMPIEGO
Bonifiche dei piani di posa dei rilevati Bonifiche dei piani di posa dei rilevati
Corpo dei rilevati Corpo dei rilevati
Sottofondi di strade in rilevato Sottofondi di strade in rilevato
3 3
2 2 1 1
Sottofondi di strade in rilevato Sottofondi di strade in rilevato Sottofondi di strade in rilevato
3 3
2 2 1 1
3 3
2 2 1 1
Sottofondi di strade in rilevato Sottofondi di strade in rilevato Sottofondi di strade in rilevato
Bonifiche di sottofondi di strade in trincea Bonifiche di sottofondi di strade in trincea
Strati di fondazione di sovrastrutture stradali Strati di fondazione di sovrastrutture stradali
Strati di misto cementato di sovrastrutture stradali Strati di misto cementato di sovrastrutture stradali
Dune di mitigazione del rumore da traffico Dune di mitigazione del rumore da traffico
Dune di mitigazione del rumore Dune di mitigazione del rumore
Prove di
Prove di caricocarico con con piastrapiastra
Controllo
Controllo delladella massamassa volumica in sitovolumica in sito
Controllo
Controllo delladella massa
massa volumica volumica in sitoin sito
Alcuni
Alcuni aspettiaspetti dell’dell’attivitàattività di Ricercadi Ricerca
Programma di ricerca scientifica di
Programma di ricerca scientifica di reilevantereilevante interesse nazionale interesse nazionale Cofinanziato MUR 2006
Cofinanziato MUR 2006 CRITERI
CRITERI DIDI VALUTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE PRESTAZIONALI VALUTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE PRESTAZIONALI E E DIDI DURABILITDURABILITÀÀ DIDI MATERIALI RICICLATI E LINEE GUIDA PER IL MATERIALI RICICLATI E LINEE GUIDA PER IL
LORO CORRETTO IMPIEGO NELLE COSTRUZIONI STRADALI LORO CORRETTO IMPIEGO NELLE COSTRUZIONI STRADALI Programma di ricerca scientifica di
Programma di ricerca scientifica di reilevantereilevante interesse nazionale interesse nazionale Cofinanziato MUR 2003
Cofinanziato MUR 2003 PRESTAZIONI E DURABILITA
PRESTAZIONI E DURABILITA’’ DIDI STRADE ED ELEMENTI STRADE ED ELEMENTI STRUTTURALI REALIZZATI CON MATERIALI RICICLATI STRUTTURALI REALIZZATI CON MATERIALI RICICLATI
Universit
Universitàà degli Studi degli Studi di Pisa
di Pisa Politecnico di Milano
Politecnico di Milano Universit
Universitàà PolitecnicaPolitecnica delle Marche delle Marche Universit
Universitàà degli Studi di degli Studi di Roma
Roma ““La SapienzaLa Sapienza””
Prove di
Prove di LaboratorioLaboratorio –– CompattazioneCompattazione giratoriagiratoria
600 kPa
1.25°
cylindrical mould
150 mm
30 gyrations per minute
ca. 150 mm
Principle of Principle of
cyclic load cyclic load triaxial tests triaxial tests
European European Standard UNI Standard UNI-EN -EN
13286 13286--7 7 (14.09.2006) (14.09.2006) Cyclic Load Triaxial Cyclic Load Triaxial Test for Unbound Test for Unbound
Mixtures Mixtures
0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8
0.0000 0.0025 0.0050 0.0075 0.0100 0.0125 0.0150 0.0175 0.0200
ε ε ε ε [%]
σσσσc[MPa]
Gyratory Compactor W=10.0 % AASHTO Mod. W=8.0 %
AASHTO Mod. W=10.0%
AASHTO Mod. W=11.5 % γγγγd = 1.87 Mg/m3
γγγγd = 1.82 Mg/m3
γγγγd = 1.85 Mg/m3
γγγγd = 1.87 Mg/m3
Determinazione della resistenza a compressione Determinazione della resistenza a compressione
e del valore del modulo elastico e del valore del modulo elastico
Grazie alle residue propriet
Grazie alle residue proprietàà leganti della frazione fine contenuta leganti della frazione fine contenuta nella miscela,
nella miscela, èè possibile realizzare misti cementati con aggregati possibile realizzare misti cementati con aggregati provenienti dalla frantumazione del calcestruzzo, mediante
provenienti dalla frantumazione del calcestruzzo, mediante l'aggiunta l'aggiunta di quantit
di quantitàà di cemento (2%) sensibilmente inferiori ai valori di cemento (2%) sensibilmente inferiori ai valori generalmente utilizzati per miscele confezionate impiegando generalmente utilizzati per miscele confezionate impiegando aggregati naturali (3
aggregati naturali (3--5%)5%), con conseguenti vantaggi sia economici , con conseguenti vantaggi sia economici che ambientali.
che ambientali.
Tali miscele sono inoltre in grado di garantire una
Tali miscele sono inoltre in grado di garantire una durabilitàdurabilità, , valutata mediante prove di fatica, del tutto simile a quella off
valutata mediante prove di fatica, del tutto simile a quella offerta da erta da miscele confezionate impiegando aggregati naturali.
miscele confezionate impiegando aggregati naturali.
Determinazione della Determinazione della
resistenza a trazione indiretta resistenza a trazione indiretta
e della resistenza a fatica e della resistenza a fatica
Determinazione della Determinazione della
resistenza a trazione indiretta resistenza a trazione indiretta
e della resistenza a fatica e della resistenza a fatica
SR2%cem = -0.092Log(N) + 1.045 R2 = 0.99
SR4%cem = -0.093Log(N) + 1.019 R2 = 0.99 SR > 0.65
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06
Cycles to failure, N
Stress Ratio, SR
Cls 2% cem. Cls 4% cem.
Cls 2% cem. Cls 4% cem
SR (NC/CD 2%) = -0.039 Log(N) + 1.050 R2 = 0.95
SR (NC/CD 4%) = -0.035Log(N) + 0.990 R2 = 0.96
SR (OC 2%) = -0.041*Log(N) + 1.072 R2 = 0.98
0.00 0.10 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00
1.E+01 1.E+02 1.E+03 1.E+04 1.E+05 1.E+06
Cycles to failure, N
Stress Ratio, SR
NC/CD 2% NC CD 4% OC 2%
Log. (NC/CD 2%) Log. (NC CD 4%) Log. (OC 2%)
Siti sperimentali Siti sperimentali
PisaPisa Leaning Leaning Tower Tower
Road 2 Road 2 Road 1 Road 1
Strade
Strade sperimentalisperimentali
Road 1 Road 1
Road 2 Road 2
Pavimentazioni
Pavimentazioni deidei sitisiti sperimentalisperimentali
Prove con Falling Weight Deflectometer Prove con Falling Weight Deflectometer
Incremento del modulo elastico di una fondazione C&D Incremento del modulo elastico di una fondazione C&D
0 100 200 300 400 500 600 700 800
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Station Subbase and subgrade modulus (MPa)
E subbase 2001 E subbase 2005 E subgrade 2001 E subgrade 2005
33 1818
5656 3131
6969 1414
3434 123123
3131 8383
1010 Diff. %Diff. %
273273 260260
320320 486486
320320 670670
289289 415415
306306 402402
556556 20052005
265265 221221
206206 370370
189189 588588
222222 186186
233233 220220
506506 2001
2001
1111 1010
99 88
77 66
55 44
33 22
11 Postazione
Postazione
3434 391391 291291 Media Media
Modena 2003
Modena 2003--20042004
Sito sperimentale realizzato seguendo le specifiche ottimizzate Sito sperimentale realizzato seguendo le specifiche ottimizzate mediante studi di laboratorio dall
mediante studi di laboratorio dall’’UniversitUniversitàà di Roma di Roma ““La La Sapienza
Sapienza”” (coordinatore Prof. Antonio (coordinatore Prof. Antonio DD’’AndreaAndrea))
Modena Modena 2003-2003-20042004 Controlli in sito Controlli in sito
Modena
Modena -- 2003-2003-2004 2004 -- Controlli in sitoControlli in sito
Sito sperimentale di Piombino (
Sito sperimentale di Piombino (LILI) ) -- 20072007
Sito sperimentale di Piombino (
Sito sperimentale di Piombino (LILI) ) -- 20072007
Sito sperimentale di NEPI
Sito sperimentale di NEPI -- 20082008
Sito sperimentale di NEPI
Sito sperimentale di NEPI -- 20082008
Sito sperimentale di NEPI
Sito sperimentale di NEPI -- 20082008
1) Campionamento (prelievo del materiale sotto forma di blocchi)
2) I STADIO DI FRANTUMAZIONE
(martello)
3) II STADIO DI FRANTUMAZIONE
(frantoio a ganasce):
100 % di passante al crivello 25 UNI 2334 Scorie di fonderia di seconda fusione per la produzione di getti
Scorie di fonderia di seconda fusione per la produzione di getti di ghisadi ghisa
NORME TECNICHE DI CAPITOLATO NORME TECNICHE DI CAPITOLATO
In un Capitolato Speciale d'Appalto le Norme Tecniche In un Capitolato Speciale d'Appalto le Norme Tecniche possono avere un'impostazione diversa a seconda che siano possono avere un'impostazione diversa a seconda che siano
di tipo prescrittivo
di tipo prescrittivo oo di tipo prestazionaledi tipo prestazionale..
Le Norme prescrittive Le Norme prescrittive si basano sulle
si basano sulle conoscenze precedentemente acquisiteconoscenze precedentemente acquisite sulla sulla buona riuscita di realizzazioni analoghe per tipologia e buona riuscita di realizzazioni analoghe per tipologia e condizioni di esercizio. Riguardano tutte le fasi della condizioni di esercizio. Riguardano tutte le fasi della realizzazione di una determinata opera, e cio
realizzazione di una determinata opera, e cioèè: l'accettabilit: l'accettabilitàà dei materiali, il confezionamento delle miscele, i controlli in dei materiali, il confezionamento delle miscele, i controlli in corso d'opera, le macchine di cantiere e le modalit corso d'opera, le macchine di cantiere e le modalitàà esecutive dei lavori in generale.
esecutive dei lavori in generale.
Le Norme prestazionali Le Norme prestazionali
si riferiscono alle prestazioni che l'opera dovr
si riferiscono alle prestazioni che l'opera dovràà garantire garantire dopo la sua ultimazione. A queste prestazioni vengono dopo la sua ultimazione. A queste prestazioni vengono associati
associati parametri di controlloparametri di controllo sullsull’’opera finita che possono opera finita che possono essere valutati prescindendo dai materiali impiegati e dalle essere valutati prescindendo dai materiali impiegati e dalle tecniche di lavorazione adottate. Per essere pienamente tecniche di lavorazione adottate. Per essere pienamente efficaci, le Norme Tecniche di questo tipo debbono basarsi efficaci, le Norme Tecniche di questo tipo debbono basarsi su parametri
su parametri assolutamente affidabili e inequivocabilmente assolutamente affidabili e inequivocabilmente connessi alle prestazioni finali
connessi alle prestazioni finali..
►► Le Norme prestazionali agevolano la Direzione Lavori, Le Norme prestazionali agevolano la Direzione Lavori, perch
perchéé può evitare i continui controlli in corso d'opera, può evitare i continui controlli in corso d'opera, e l'Impresa esecutrice perch
e l'Impresa esecutrice perchéé può adottare le può adottare le strategie pi
strategie piùù vantaggiose vantaggiose per per ottenere ottenere le le caratteristiche prestazionali prescritte.
caratteristiche prestazionali prescritte.
!!! !!!
L'attuazione delle
L'attuazione delle Norme prestazionali Norme prestazionali richiede: richiede:
- - un superiore livello di conoscenze da parte dei un superiore livello di conoscenze da parte dei Tecnici e delle Imprese
Tecnici e delle Imprese
- - la disponibilità la disponibilit à di Laboratori dotati di specifiche di Laboratori dotati di specifiche attrezzature sperimentali, in generale pi
attrezzature sperimentali, in generale pi ù ù complesse complesse di quelle tradizionali, necessarie per le prove in
di quelle tradizionali, necessarie per le prove in
laboratorio e per quelle in sito che debbono essere laboratorio e per quelle in sito che debbono essere del tipo ad "alto rendimento", cio
del tipo ad "alto rendimento", cio è è capaci di capaci di
determinare in breve tempo i parametri richiesti.
determinare in breve tempo i parametri richiesti.
Il Capitolato della Regione Toscana prevede Il Capitolato della Regione Toscana prevede l'impiego di materiali C&D,
l'impiego di materiali C&D, anche miscelati con anche miscelati con materiali naturali
materiali naturali , in quelle opere di Genio Civile , in quelle opere di Genio Civile come
come strade strade e e ferrovie ferrovie nelle quali sono maggiori nelle quali sono maggiori le quantit
le quantit à à di materiali inerti necessarie per nuove di materiali inerti necessarie per nuove costruzioni.
costruzioni.
Nel Capitolato si trovano anche indicazioni relative:
Nel Capitolato si trovano anche indicazioni relative:
- - ai principali requisiti degli ai principali requisiti degli impianti impianti di riciclaggio di riciclaggio - - alle procedure per il alle procedure per il campionamento campionamento dei relativi dei relativi
prodotti.
prodotti.
Capitolato
Capitolato tipo tipo ⇒ ⇒ carattere generale carattere generale ⇒ ⇒ le le procedure e le prescrizioni riportate vanno procedure e le prescrizioni riportate vanno considerate anche come indicazioni a supporto della considerate anche come indicazioni a supporto della progettazione e della realizzazione delle opere progettazione e della realizzazione delle opere considerate.
considerate.
Va precisato che le Norme tecniche previste nel Va precisato che le Norme tecniche previste nel Capitolato
Capitolato non non possono essere adottate per tutte le possono essere adottate per tutte le opere cui si riferiscono
opere cui si riferiscono in qualunque condizione in qualunque condizione ambientale e di sollecitazione cui sono soggette ambientale e di sollecitazione cui sono soggette : : potranno presentarsi situazioni in cui
potranno presentarsi situazioni in cui è è opportuno opportuno adottare disposizioni diverse e/o innovative in adottare disposizioni diverse e/o innovative in rapporto alle loro specifiche caratteristiche.
rapporto alle loro specifiche caratteristiche.
IMPORTANZA DI UNA
CORRETTA PROGETTAZIONE IMPORTANZA DI UNA
CORRETTA PROGETTAZIONE
This can result in the recycled material acquiring a bad reputation and nobody will want to use it, even if many experimental results indicate that recycled materials, when suitably treated, can usefully replace the natural materials from a technical point of view.
This can result in the recycled material acquiring a bad reputation and nobody will want to use it, even if many experimental results indicate that recycled materials, when suitably treated, can usefully replace the natural materials from a technical point of view.
The proper design of the pavement structure is a basic point: there is the risk that the recycled material will be blamed if the road deteriorates, although in the actual fact it is a faulty design that is the cause.
The proper design of the
pavement structure is a basic
point: there is the risk that
the recycled material will recycled material
be blamed if the road
deteriorates, although in the
actual fact it is a faulty
design that is the cause.
Nel Capitolato si
Nel Capitolato si è è ritenuto opportuno far convivere ritenuto opportuno far convivere distinte esigenze:
distinte esigenze:
• • prevedere Norme Tecniche di tipo prestazionale; prevedere Norme Tecniche di tipo prestazionale;
Si Si è è pure ritenuto utile riportare anche un glossario pure ritenuto utile riportare anche un glossario tecnico dei termini e delle definizioni usati nel testo.
tecnico dei termini e delle definizioni usati nel testo.
• • conservare quelle Norme Tecniche prescrittive non conservare quelle Norme Tecniche prescrittive non sopprimibili, opportunamente aggiornate;
sopprimibili, opportunamente aggiornate;
• • tenere tenere conto conto della della gerarchia gerarchia delle delle varie varie realizzazioni.
realizzazioni.
AGGIORNAMENTO PERIODICO AGGIORNAMENTO PERIODICO
Per tenere conto del costante sviluppo tecnologico Per tenere conto del costante sviluppo tecnologico nel settore dei materiali riciclati da costruzione e nel settore dei materiali riciclati da costruzione e demolizione, delle tecniche costruttive e in demolizione, delle tecniche costruttive e in particolare del periodico aggiornamento cui
particolare del periodico aggiornamento cui è è soggetta la Normativa Tecnica di riferimento, soggetta la Normativa Tecnica di riferimento, è è opportuno che in tal senso il Capitolato venga opportuno che in tal senso il Capitolato venga periodicamente aggiornato
periodicamente aggiornato
LE OPERE CONSIDERATE LE OPERE CONSIDERATE
Opere stradali Opere stradali
Corpo dei rilevati Corpo dei rilevati Sottofondi
Sottofondi Fondazioni Fondazioni
Sottobasi in misto cementato Sottobasi in misto cementato Bonifiche di sottofondi
Bonifiche di sottofondi
Bonifiche dei posa dei rilevati Bonifiche dei posa dei rilevati Riempimenti
Riempimenti
Opere ferroviarie Opere ferroviarie
Corpo dei rilevati Corpo dei rilevati Sottofondi
Sottofondi
Opere stradali Opere stradali
I requisiti qualitativi dei materiali e i parametri I requisiti qualitativi dei materiali e i parametri prestazionali sono stati commisurati all'entit
prestazionali sono stati commisurati all'entit à à delle delle azioni indotte dalle seguenti categorie di traffico azioni indotte dalle seguenti categorie di traffico veicolare considerate (
veicolare considerate ( gerarchizzazione gerarchizzazione ): ):
PP: molto pesante (> 3000 veicoli commerciali al giorno) PP: molto pesante (> 3000 veicoli commerciali al giorno) P : pesante (1100
P : pesante (1100 ÷÷ 3000 veicoli 3000 veicoli comm.licomm.li al giorno)al giorno) M : medio (450
M : medio (450 ÷÷ 1100 veicoli 1100 veicoli comm.licomm.li al giorno)al giorno) L : leggero (< 450 veicoli commerciali al giorno) L : leggero (< 450 veicoli commerciali al giorno) Veicolo commerciale: autoveicolo di massa totale a terra
Veicolo commerciale: autoveicolo di massa totale a terra ≥≥33 t t
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
1) Materiali componenti 1) Materiali componenti
≤≤0,6% in massa0,6% in massa UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di altri materiali (metalli, guaine, gomme, lana di ro
Contenuto di altri materiali (metalli, guaine, gomme, lana di roccia o di ccia o di vetro, gesso, ecc.)
vetro, gesso, ecc.)
≤≤0,1% in massa0,1% in massa UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di materiali deperibili o materiali plastici cavi (car
Contenuto di materiali deperibili o materiali plastici cavi (carta, legno, ta, legno, fibre tessili, cellulosa, sostanze organiche eccetto il bitume,
fibre tessili, cellulosa, sostanze organiche eccetto il bitume, residui residui alimentari, corrugati, tubi, parti di bottiglie in plastica, ecc
alimentari, corrugati, tubi, parti di bottiglie in plastica, ecc.) .)
≤≤15% in massa15% in massa UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di vetro e scorie vetrose
Contenuto di vetro e scorie vetrose
≤≤15% in massa e 15% in massa e
≤≤5% per 5% per
ciascuna tipologia ciascuna tipologia UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di altri rifiuti minerali dei quali sia ammesso il re
Contenuto di altri rifiuti minerali dei quali sia ammesso il recupero nel cupero nel corpo stradale ai sensi della legislazione vigente
corpo stradale ai sensi della legislazione vigente
≤
≤ 25% in massa25% in massa UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di conglomerati bituminosi
Contenuto di conglomerati bituminosi
> 70% in
> 70% in massamassa UNI EN 13285
UNI EN 13285 Appendice A Appendice A Contenuto di materiali litici di qualunque provenienza, pietrisc
Contenuto di materiali litici di qualunque provenienza, pietrisco tolto o tolto d'opera, calcestruzzi, laterizi, refrattari, prodotti ceramici,
d'opera, calcestruzzi, laterizi, refrattari, prodotti ceramici, malte malte idrauliche ed aeree, intonaci
idrauliche ed aeree, intonaci
Limiti Limiti Modalit
Modalitàà didi prova prova Parametro
Parametro
Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
1) Materiali componenti 1) Materiali componenti 2) Plasticit
2) Plasticitàà (limiti di consistenza) (limiti di consistenza) 3) Requisiti granulometrici
3) Requisiti granulometrici Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
1) Materiali componenti 1) Materiali componenti 2) Plasticit
2) Plasticitàà (limiti di consistenza) (limiti di consistenza) 3) Requisiti granulometrici
3) Requisiti granulometrici Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
4) Ecocompatibilit
4) Ecocompatibilit à à
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
Materiali
Materiali -- requisiti PRESTAZIONALI in opera requisiti PRESTAZIONALI in opera 1) Grado di addensamento
1) Grado di addensamento G=G=γγd,sitod,sito//γγdmaxdmax,lab,lab
≥≥ 90 % AASHO Mod.90 % AASHO Mod.
L e M L e M
≥≥ 92 % AASHO Mod.92 % AASHO Mod.
P e PP P e PP
Grado di addensamento
Grado di addensamento γγγγγγγγdd,sito/,sito/γγγγγγγγmax,laboratoriomax,laboratorio [%][%]
TRAFFICO TRAFFICO
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
Materiali
Materiali -- requisiti PRESTAZIONALI in opera requisiti PRESTAZIONALI in opera 2) Modulo di deformazione Md
2) Modulo di deformazione Md
((**)) Determinato al primo ciclo di carico nell'intervallo di pressione tra 0,05 e 0,15 N/mmDeterminato al primo ciclo di carico nell'intervallo di pressione tra 0,05 e 0,15 N/mm22..
≥≥ 2525 L e M
L e M
≥≥ 3030 P e PP
P e PP
Modulo di deformazione
Modulo di deformazione MMdd [N/mm[N/mm22] (] (**)) TRAFFICO
TRAFFICO
0.0
0.3
0.6
0.9
1.2
0.00 0.05 0.10 0.15 0.20
Pressioni (N/mm2)
Cedimenti (mm)
0.02
∆P = ∆P'
s
s'
1° ciclo di carico
scarico
2° ciclo di carico
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
Materiali
Materiali -- requisiti PRESTAZIONALI in opera requisiti PRESTAZIONALI in opera 3) Rapporto Md
3) Rapporto Md’’/Md /Md
((**)) Ove prescritto dalla Direzione Lavori.Ove prescritto dalla Direzione Lavori.
≤≤ 2,52,5 L e M
L e M
≤≤ 2,52,5 P e PP
P e PP
MMdd' / M' / Mdd ((**)) TRAFFICO
TRAFFICO
COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI COSTRUZIONE DEL CORPO DEI RILEVATI STRADALI
Materiali
Materiali -- requisiti PRESTAZIONALI in opera requisiti PRESTAZIONALI in opera 4) Modulo elastico equivalente
4) Modulo elastico equivalente ““EE”” da prove con da prove con F.W.D.F.W.D.
≥≥ del valore determinato in campo provedel valore determinato in campo prove L e M
L e M
≥≥ del valore determinato in campo provedel valore determinato in campo prove P e PP
P e PP
"E" determinato tramite
"E" determinato tramite F.W.DF.W.D.. TRAFFICO
TRAFFICO
In alternativa, o anche ad integrazione delle misure di modulo d In alternativa, o anche ad integrazione delle misure di modulo di i deformazione, il controllo della portanza degli strati finiti pu
deformazione, il controllo della portanza degli strati finiti può essere ò essere effettuato mediante misure di deflessione, operando con mezzi ad effettuato mediante misure di deflessione, operando con mezzi ad elevato rendimento come il Falling Weight Deflectometer
elevato rendimento come il Falling Weight Deflectometer
Piastre Piastre dinamiche dinamiche
DynatestDynatestLWDLWD GermanyGermanyDynamicDynamicPlatePlate
Zorn--Zorn
COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI
1) Materiali componenti 1) Materiali componenti 2) Requisiti granulometrici 2) Requisiti granulometrici Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
3) Fine prodotto dal costipamento 3) Fine prodotto dal costipamento
Parametro Parametro
Produzione finissimo per costipamento Produzione finissimo per costipamento AASHO mod. nell'intervallo
AASHO mod. nell'intervallo ±2% W±2% WOTTOTT
Differenza Differenza PP0,063post0,063post –– PP0,063ante0,063ante
≤≤ 5%5%
CNR B.U. n.69/78 CNR B.U. n.69/78
UNI EN 933 UNI EN 933--11
Limite Limite Modalit
Modalitàà di provadi prova
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
0,01 0,1 1 10 100
Diametro equivalente (mm)
Percentuale dei passanti
COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI
1) Materiali componenti 1) Materiali componenti
2) Requisiti granulometrici 2) Requisiti granulometrici
Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
4) Resistenza all
4) Resistenza all’abrasione e al gelo ’abrasione e al gelo 3) Fine prodotto dal costipamento 3) Fine prodotto dal costipamento
COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI COSTRUZIONE DEI SOTTOFONDI STRADALI
1) Materiali componenti
1) Materiali componenti 5) Plasticit5) Plasticitàà (limiti di(limiti di consistenza)
consistenza) 2) Requisiti granulometrici
2) Requisiti granulometrici Materiali
Materiali -- requisiti di accettazionerequisiti di accettazione
4) Resistenza all
4) Resistenza all’abrasione e al gelo ’abrasione e al gelo 3) Fine prodotto dal costipamento 3) Fine prodotto dal costipamento
≤≤ 35%35%
UNI EN 933 UNI EN 933--33 Indice di appiattimento
Indice di appiattimento
≤≤ 35%35%
UNI EN 933 UNI EN 933--44 Indice di forma
Indice di forma
Limiti Limiti Modalit
Modalitàà di provadi prova Parametro
Parametro
6) Requisiti di forma 6) Requisiti di forma
6) Requisiti di forma 6) Requisiti di forma