Caratteristiche e performance

Il confezionamento delle miscele: Tecnologie Wet & Dry

I conglomerati bituminosi con polverino di gomma fanno parte delle miscele di “nuova generazione”, impiegate per la realizzazione di strati di base, collegamento anche ad alto modulo e manti di usura speciali ad elevata resistenza meccanica e bassa emissione sonora. Sono miscele che, in funzione delle caratteristiche granulometriche e alla gomma riciclata, consentono di ottimizzare le prestazioni della pavimentazione garantendo maggiore durabilità, stabilità e sicurezza della circolazione.

I conglomerati bituminosi modificati con polverino da Pneumatici Fuori Uso sono inoltre di facile realizzazione per qualsiasi impianto per la produzione ed è possibile produrli principalmente in due modalità:

  • IL METODO WET: Consiste nella modifica di un bitume di base con polverino di gomma di opportuna qualità e granulometria. Il processo produttivo WET prevede la miscelazione e digestione del polverino in bitume per circa un’ora e consente l’ottenimento di leganti dalle elevate prestazioni le cui caratteristiche dipendono dal tipo di bitume di base e dalla quantità di polverino utilizzati. Il prodotto WET più noto è il cd. “asphalt rubber” ovvero un legante ad alta viscosità che contiene il 20% circa di polverino di gomma e che può essere usato in elevata percentuale nel conglomerato bituminoso, conferendo a quest’ultimo le doti di resistenza e durabilità oramai note e consolidate da esperienze internazionali (negli U.S.A. si impiega dai primi anni ‘60 del secolo scorso) e da 11 anni di applicazione sul territorio nazionale.
  • IL METODO DRY: Consiste nell’additivazione di polverino di gomma al conglomerato bituminoso direttamente nel mescolatore dell’impianto di produzione (“rubberized asphalt” asfalto gommato). Il polverino di gomma può essere additivato o fatto reagire con bitumi o similari per produrre un additivo “pronto all’uso” da usare presso gli impianti di produzione del conglomerato senza la necessità di miscelazione della gomma nel bitume. Da qualche anno presente sul mercato nazionale, un bitume modificato (PmB) opportunamente formulato per garantire la massima sinergia con il polverino di gomma permette la produzione di un mastice elastomerico dalle proprietà meccaniche superiori che viene utilizzato per la realizzazione “tiepida” di pavimentazioni a bassa emissione sonora.

Questi conglomerati sono utilizzabili per ogni strato della pavimentazione (strato di base, strato di collegamento, strato di usura): dipenderà dalle eventuali indicazioni riportate nei capitolati tecnici degli enti appaltanti, o in assenza di queste, dalla convenienza e praticità individuate dai produttori e imprese nel loro impiego.

Produzione estesa a temperature inferiori: gli asfalti “Warm Mix”

La tecnologia HMA (“Hot Mix Asphalt”, conglomerato a caldo) è quella comunemente utilizzata nella produzione di asfalti per uso stradale. Consiste nella produzione e stesa del conglomerato bituminoso a temperature comprese tra 140 e 180°C, a seconda del legante impiegato, della distanza del sito di stesa dall’impianto e delle condizioni metereologiche. L’aggiunta di polverino di gomma alla miscela bituminosa richiede solitamente l’innalzamento della temperatura di circa 15-20°C (ossia produzione a 160-185°C).

Grazie all’uso di specifici additivi, la tecnologia WMA (“Warm Mix Asphalt”, asfalto a tiepido) consente invece di produrre e posare il conglomerato bituminoso a temperature inferiori di circa 30-40°C rispetto alle corrispondenti miscele HMA. La riduzione delle temperature permette l’abbattimento dei fumi e degli odori prodotti dal conglomerato caldo, migliorando le condizioni generali di cantiere, soprattutto in ambito urbano. L’aggiunta di additivi WMA migliora la lavorabilità del prodotto finale che risulta più facilmente compattabile anche in condizioni non ottimali. Sia i conglomerati di tipo WET che DRY sono utilizzabili a caldo o a tiepido, anche se ad oggi la totalità delle applicazioni di conglomerati modificati con polverino da PFU avviene secondo tecnologia WARM, che garantisce minori emissioni in fase di produzione, risparmi energetici e in termini di CO2 equivalente emessa, migliore lavorabilità, anche manuale, migliore qualità della salute delle maestranze sul posto di lavoro.

La riciciclabilità degli asfalti modificat: l’uso del fresato d’asfalto nelle pavimentazioni stradali 

Studi realizzati dalla Università Politecnica delle Marche di Ancona dimostrano che il granulato di conglomerato bituminoso recuperato (comunemente detto “fresato”) è riutilizzabile nella produzione di nuove miscele per più volte, sia a caldo che a freddo, con incremento di prestazioni rispetto ai fresati di comune impiego.

Il progetto di ricerca RubberRap, di cui Ecopneus è partner insieme all’Università degli Studi di Palermo e l’Università francese Gustave Eiffel, si propone di fornire dati scientifici rispetto la fattibilità di impiegare efficacemente il fresato, prima in scala di laboratorio e poi in situ. Il progetto rappresenta l’esecuzione di un programma sperimentale multidisciplinare volto ad ingegnerizzare l’asfalto gommato rigenerato, determinando le prestazioni meccaniche e la qualità dei fumi prodotti durante la miscelazione. La campagna di laboratorio sarà condotta confrontando miscele convenzionali con miscele Rub-RAP prodotte con almeno due cicli di invecchiamento.

Attualmente nel trapanese si è tenuto il primo test sul campo della ricerca nel quale sono state effettuate delle stese di prova per verificare l’assenza di limitazioni operative durante le fasi di miscelazione, stesa e compattazione. Operai, imprenditori e tecnici di alcuni comuni della Provincia, hanno constatato come la lavorabilità, l’emissione di fumi e la pulizia dei macchinari risultano addirittura migliorate rispetto agli asfalti convenzionali.

Grazie al progetto è stato testato l’impiego di uno specifico polverino ingegnerizzato di gomma riciclata da PFU sviluppato negli Stati Uniti che migliora la compatibilità del polverino con il bitume. La tecnologia utilizzata non necessita di alcun adattamento degli impianti di asfalto, né di macchinari specifici per la stesa e compattazione. L’adattamento tecnologico alle miscele italiane è attualmente curato dai laboratori di Strade Ferrovie e Aeroporti del Dipartimento di Ingegneria di UNIPA all’interno del progetto RUBBERAP col supporto di Ecopneus.

Per approfondire

I quaderni tecnici sugli asfalti modificati

Ecopneus si è fatta promotrice, in collaborazione con Università e centri di ricerca, di una collana di dossier tecnici in cui vengono affrontati in modo scientifico aspetti tecnici, case history, formulazioni e prestazioni delle diverse tipologie di asfalto modificato. L’obiettivo è quello di favorire la circolazione di informazioni e aggiornamenti tecnici tra tutti i soggetti della filiera italiana dell’asfalto, che possa portare ad un’estensione su larga scala di questa valida soluzione per le nostre strade. Scaricali tutti!
08. Prestazioni acustiche degli asfalti modificati in scenari urbani
13. Guida per la produzione di bitumi con polverino di gomma da PFU
16. La Variante Canali di Reggio Emilia: una strada green
17: Strati di usura con polverino da PFU per la viabilità urbana