• da un punto di vista granulometrico il materiale si presenta omogeneo, con grani di dimensioni comprese tra 20 e 80 mm, sia per il campione denominato M1 che per quello M2;

Conclusioni

209

“Conclusioni”

La sperimentazione oggetto della presente tesi di laurea ha permesso di analizzate le caratteristiche fisico-meccaniche, di addensamento e prestazionali di aggregati riciclati in vetro cellulare. I risultati delle determinazioni sperimentali permettono di evidenziare le seguenti caratteristiche del materiale :

• da un punto di vista granulometrico il materiale si presenta omogeneo, con grani di dimensioni comprese tra 20 e 80 mm, sia per il campione denominato M1 che per quello M2;

• i grani evidenziano una marcata tendenza alla frantumazione per effetto della compattazione, sia a seguito di addensamento AASHTO che mediante pressa a taglio giratoria. Questo comporta una sensibile variazione nell’assortimento granulometrico del materiale prima e dopo compattazione. Tale propensione alla frammentazione risulta significativamente più elevata, come si riscontra anche dal valore del fattore d’area, per il campione M1 rispetto a quello M2 per tutti i livelli di addensamento a cui il materiale è stato sottoposto. Tuttavia è possibile osservare una tendenza all’assestamento della frantumazione, evidenziata dal confronto delle curve granulometriche ottenute sui campioni a seguito di livelli di addensamento di intensità crescente. Si conclude pertanto che ai fini del raggiungimento della densità del materiale in sito si dovrà tenere debitamente in conto l’effetto ti tale fenomeno sull’evoluzione delle caratteristiche del vetro cellulare;

• la determinazione della massa volumica dei grani ha fornito valori abbastanza simili per le due tipologie di campioni analizzati, rispettivamente pari a 0.40 Mg/m

per M1 e 0.46 Mg/m

per M2;

• la massa volumica della miscela dopo addensamento AASHTO è risultata pari a 0.60 Mg/m

per il campione M1 mentre per M2 tale valore si riduce di circa il 20%, fino a valori prossimi a 0.47 Mg/m

. Tale differenza è presumibilmente da attribuire alla diversa attitudine alla frammentazione dei due campioni;

• la variazione della massa volumica dei campioni a seguito di un periodo di imbibizione di 130 giorni risulta contenuta per entrambi i materiali analizzati;

l’incremento registrato rispetto al valore misurato dopo 5 giorni è dell’ordine

del 7%;

Conclusioni

210

• sebbene l’evoluzione a lungo termine dei valori di acqua assorbita risulti molto simile tra i due campioni, nel breve periodo, ovvero dopo 5 gg di immersione, l’assorbimento d’acqua risulta pari al 45% per M1 e al 33% per M2. Tale differenza è presumibilmente da attribuire alla differente porosità aperta che caratterizza i due materiali;

• la portanza CBR, misurata immediatamente dopo addensamento AASHTO, si presenta molto simile per i due campioni e pari al 21%. In seguito all’imbibizione del materiale per un periodo di 4gg in acqua tali valori si differenziano notevolmente tra loro divenendo pari a 12% per M1 e a 35%

per M2;

• l’addensamento con pressa giratoria ha prodotto valori crescenti della densità geometrica della miscela all’aumentare del numero di giri. Passando, al variare dell’energia di compattazione, da 0.45 Mg/m

a 0.63 Mg/m

per il campione M1 e da 0.36 Mg/m

a 0.49 Mg/m

per il campione M2. La presente differenza, come quella riscontrata per l’addensamento AASHTO, si ritiene possa essere dovuta alla diversa attitudine alla frantumazione del materiale;

• L’andamento degli indici CBR misurati dopo addensamento giratorio al variare dell’energia di compattazione tende ad assumere una forma a campana, presentando per i valori corrispondenti a 30, 60 e 120 rotazioni un incremento, seppur blando in corrispondenza delle ultime due serie, mentre dopo 180 rotazioni la portanza del materiale torna ad assumere valori prossimi a quelli registrati in corrispondenza dei 30 giri. Tale risultato si ritiene possa essere attribuito all’indebolimento dello scheletro litico della miscela a seguito dell’addensamento con un elevato numero di giri;

• le prove condotte per la valutazione della costipabilità del materiale hanno evidenziato, per i due campioni analizzati, valori dell’indice di post compattazione abbastanza differenti tra loro ma comunque comparabili. Tale indice risulta, dopo addensamento con 30 rotazioni, pari a circa il 20% per il campione M1 e pari a circa il 23% per M2. In seguito a una compattazione eseguita con 60 rotazioni l’indice risulta invece pari a circa 12% e 14%

rispettivamente per M1 e M2;

• le prove di addensamento con apparecchio di taglio evidenziano come la

massima resistenza del materiale venga raggiunta nelle prime 10-20 rotazioni

Conclusioni

211 per poi rimanere costante nelle fasi successive. Tale risultato dimostra come il materiale raggiunga una configurazione stabile di ingranamento anche con un limitato sforzo di compattazione;

• la resistenza a taglio al termine dell’addensamento espressa come variazione dello Shear Ratio (SR) in funzione della differente percentuale di umidità presente nei campioni, mostra un andamento di tipo parabolico per il campione M1, con il raggiungimento di un valore massimo in corrispondenza di una umidità di addensamento di circa il 12%, percentuale quest’ultima relativa al peso degli inerti. Il campione M2, al contrario, non evidenzia variazioni significative dello SR, esso rimane pressoché costante per tutti i livelli di umidità analizzati. I risultati appena richiamati sono presumibilmente da attribuire alla diversa attitudine alla frantumazione dei due materiali e alla produzione di frazione fine ad essa connessa;

• le prove di portanza con LWD evidenziano chiaramente l’effetto benefico sviluppato in seguito all’aumento della pressione verticale di confinamento.

In particolare, per le prove eseguite con un peso pari a circa 400 kg, corrispondente a una pressione di circa 1000 kg/m

, valore da ritenersi cautelativo rispetto al peso di una sovrastruttura ordinaria, il modulo superficiale è risultato pari mediamente a 20 MPa per le due tipologie di materiale. Inoltre, applicando una pressione verticale di prova pari a 100 kPa, non è stata evidenziata alcuna variazione significativa del modulo al crescere del numero delle ripetizioni di carico, si ritiene pertanto che sottoponendo il materiale a queste condizioni di carico non si produca alcuna modifica sostanziale delle sue caratteristiche;

• le prove di portanza eseguite sull’area demo evidenziano valori del modulo superficiale nettamente superiori a quelli ottenuti mediante le prove LWD in laboratorio, risultando pari a circa 70 MPa per pressioni verticali indotte di circa 100 kPa;

• le deformazioni subite dal materiale in seguito ai test con cella triassiale aumentano con il tempo e con l’incremento del numero dei cicli di carico, arrivando ad una deformazione permanente di circa 2,4 % dopo 1000 cicli;

• dall’analisi dei risultati delle prove in cella triassiale emerge come

l’evoluzione dell’abbassamento del materiale per effetto dei carichi applicati

sia compatibile, sebbene su ordini di grandezza diversi, con il trend

Conclusioni

212 sviluppato dalle prove di post compattazione eseguite con pressa giratoria.

Tali risultati dimostrano che, da un punto di vista qualitativo, l’analisi delle

prestazioni a lungo termine del vetro cellulare eseguita mediante

compattatore giratorio possono ritenersi effettivamente compatibili con il

reale comportamento in sito del materiale.