1 1. ------IND- 2014 0157 FIN IT- ------ 20140407 --- --- PROJET Agenzia dei trasporti finlandese Finnish Transport Agency Manutenzione delle strade in ghiaia Requisiti granulometrici della superficie d'usura delle strade in ghiaia Ghiaia S 2 Mutuo riconoscimento Per quanto riguarda le norme sui prodotti e i metodi di prova e gli altri documenti e requisiti tecnici a cui si fa riferimento nei presenti orientamenti, si stabilisce in base al principio del riconoscimento reciproco che un prodotto fabbricato o commercializzato in un altro Stato membro dell'Unione europea o in Turchia, oppure fabbricato in un altro Stato membro dello Spazio economico europeo, debba, su richiesta, essere considerato conforme ai requisiti di qualità indicati nella presente pubblicazione, qualora tale conformità sia verificata in modo tale da garantire che il livello di qualità richiesto per la sicurezza, la salute e l'utilizzabilità sia conseguito in modo uniforme e permanente. Qualora la conformità o l'utilizzabilità del prodotto debba essere certificata, ad esempio per mezzo di un'autorizzazione o di un certificato generale di ispezione, il prodotto potrà essere considerato equivalente soltanto se dispone del rispettivo certificato di utilizzabilità e/o conformità e se riporta il marchio di conformità ai requisiti. Ai sensi dell'Accordo sullo Spazio economico europeo, anche le eventuali prove, ispezioni o certificazioni svolte dagli organismi di altri Stati firmatari dell'Accordo dovranno essere riconosciute qualora sia credibile, in base alle qualifiche, all'indipendenza, all'imparzialità e alle attrezzature tecniche di tali organismi, che gli organismi in questione effettuino tali prove, ispezioni e certificazioni con pari oggettività e autorevolezza. In particolare, si riterrà che tali organismi soddisfino i requisiti nei casi in cui siano autorizzati a tal fine in conformità al regolamento (UE) n. 305/2011 del 4 aprile 2011 (regolamento sui prodotti da costruzione). Granulometria del granulometriche materiale utilizzato nella superficie d'usura e variazioni 3 Per la superficie d'usura delle strade in ghiaia si utilizzano materiali frantumati: conglomerato di roccia, morena o ghiaia di granulometria massima pari a 16 o 11 mm. La granulometria massima più diffusa dei conglomerati per la superficie d'usura è 16 mm. Un conglomerato più fine permette di ottenere un manto stradale più solido, più uniforme, ma ha proprietà portanti di grado inferiore. Le zone migliori per l'utilizzo di conglomerato fine da 11 millimetri sono le strade in ghiaia portanti costruite, soprattutto quelle che attraversate da grandi quantità di traffico leggero. Per quanto riguarda i materiali utilizzati per la superficie d'usura, i principali fattori che influiscono sul livello di servizio per il traffico, le condizioni, la compattezza e la regolarità della superficie e se rimane compatta e regolare sono la forma della curva granulometrica del materiale utilizzato, la granulometria massima, la quantità di conglomerato fine che tiene assieme i grani minerali, le proprietà del conglomerato fine che tiene assieme i grani minerali, la sensibilità alle condizioni atmosferiche (pressione di aspirazione) e le sostanze che trattengono la polvere nel materiale utilizzato. La quantità di grani di minerali frantumati è inferiore nel conglomerato di ghiaia che in quello di roccia, perciò il primo conglomerato ha una minore durata rispetto a quello di roccia. Inoltre subisce una maggiore perdita quando è usurato dal traffico rispetto al conglomerato di roccia. Il conglomerato di morena ha fornito buoni risultati in termini di durata nei test dei manti stradali, e la sua perdita annua è risultata essere inferiore a quella di tutti i conglomerati studiati in precedenza. Il conglomerato di morena, tuttavia, di solito non viene utilizzato; questo a causa della scarsità di materiale idoneo a essere frantumato per fabbricare questo tipo di conglomerato. Mentre la ghiaia diventa meno comune e l'acquisizione di licenze per materiale del suolo in nuove aree diventa soggetto a requisiti più severi, l'utilizzo del conglomerato di roccia aumenta e la frantumazione viene sempre più spesso eseguita presso grandi impianti di frantumazione di rocce. Studi condotti sulle superfici d'usura hanno scoperto che la maggior parte delle proprietà di tali superfici mutano a causa dell'impatto del traffico: la concentrazione di conglomerato fine aumenta nei primi 1-2 anni mentre la sua percentuale relativa di solito diminuisce successivamente a causa dell'effetto dello sfarinamento; il conglomerato minerale si indebolisce maggiormente all'inizio dell'estate; la percentuale relativa di sabbia aumenta anche del 3-17%. L'aumento di questa quota ha anche un impatto minore sull'utilizzo di sabbia nello scongelamento. La permanenza di eventuali variazioni di forma e la coesione dei materiali utilizzati per la superficie d'usura sono influenzate dalla densità con cui le diverse frazioni della superficie d'usura sono ammassate l'una contro l'altra. La forma della curva granulometrica della superficie d'usura influisce sulle proprietà di tale densità. Quella che è nota come curva granulometrica per materiali più densi può essere definita per i materiali impiegati nella superficie d'usura; in termini generali, a tal fine si utilizza il metodo di calcolo Fuller durante la fase di progettazione. Le cifre mostrano le curve granulometriche per il conglomerato della superficie d'usura con granulometrie massime pari a 16 mm e a 11 mm, oltre alle loro percentuali di passanti al setaccio. Il materiale nell'area dell'orientamento all'interno delle curve granulometriche e parallelo alle curve limite nelle figure è ammassato più densamente e ha una buona durata rispetto alle sue variazioni di forma. 4 Siltti Limo Hiekka Sabbia Sora Ghiaia Kivet Rocce Läpäisy% % di passante Seula, mm Setaccio, mm 0/16 percentuali di passanti al setaccio per conglomerato Setacci, mm 22,4 16 8 4 2 1 0,5 0.063 Figura xx. Valori medi Curve granulometriche interne Risultati individuali Curve granulometriche esterne Limite inferiore Limite inferiore 64 47 34 24 18 Limite superiore 78 60 46 36 29 100 85 59 40 27 19 13 8 Limite superiore 100 99 83 65 52 42 34 15 0/16 requisiti granulometrici del conglomerato utilizzato per la superficie d'usura delle strade in ghiaia. I più importanti fattori nelle curve granulometriche sono la forma della curva e la quantità di conglomerato fine. La percentuale di passante con un setaccio da 0,063 mm dovrebbe essere pari all'8-15% per il conglomerato fine. Se la quantità di conglomerato fine è insufficiente, la struttura avrà ancora alcuni spazi vuoti e la coesione dei granuli sarà scarsa. Un'eccessiva quantità di frazioni di conglomerato fine rispetto a frazioni più grossolane provocherà un aumento della sensibilità alle condizioni atmosferiche del materiale, riducendo così la permanenza di eventuali variazioni di forma nello spazio umido. 5 Siltti Limo Hiekka Sabbia Sora Ghiaia Kivet Rocce Läpäisy% % di passante Seula, mm Setaccio, mm 0/11 percentuali di passanti al setaccio per conglomerato Setacci, mm 16 11,2 5,6 4 2 1 0,5 0.063 Figura xx. Valori medi Curve granulometriche interne Risultati individuali Curve granulometriche esterne Limite inferiore Limite inferiore 64 55 41 29 20 Limite superiore 76 67 52 40 31 100 85 59 50 35 24 16 8 Limite superiore 100 99 81 72 57 45 35 15 0/11 requisiti granulometrici del conglomerato utilizzato per la superficie d'usura delle strade in ghiaia. Proprietà della composizione minerale del materiale utilizzato per la superficie d'usura La sensibilità alle condizioni atmosferiche di minerali teneri soggetti alle intemperie e di minerali di mica a fogli è superiore a quella di altri minerali. Se il conglomerato fine utilizzato per la superficie d'usura contiene tali minerali, la superficie d'usura si intaserà facilmente di limo e provocherà danni ai manti stradali in estate, autunno e inverno. La sensibilità alle condizioni atmosferiche (ritenzione idrica) del conglomerato utilizzato per la superficie d'usura e la sua sensibilità a eventuali danni alla strada provocati in tal modo può essere ottenuta mediante un test della pressione di aspirazione da effettuarsi presso un laboratorio per stabilire il valore dell'aspirazione tramite tubo (Tube Suction, TS). L'impatto del valore TS sul comportamento del materiale nella superficie d'usura è riportato nella tabella sottostante. 6 Tabella xx. Valutazione della qualità della superficie d'usura in base al valore dielettrico (valore TS) Valore dielettrico (valore TS) Qualità <8 La pressione di aspirazione della superficie d'usura è troppo bassa, il rischio di sfarinamento è alto, e la superficie d'usura si deteriora rapidamente. Può essere necessario aumentare eventualmente la quantità di conglomerato fine e utilizzare del sale. 8…12 Livello di umidità ottimale per la superficie d'usura. Il valore dielettrico permette la formazione di ulteriore ghiaia ed è possibile aumentare leggermente anche la quantità di conglomerato fine. 12…16 Livello di umidità ottimale per la superficie d'usura. Occorre tenere conto della quantità di conglomerato fine quando si calcola la percentuale di ghiaia. È necessario garantire che la strada sia perfettamente asciutta. *) La superficie d'usura assorbe troppa acqua e si rischia il >16 danneggiamento del manto stradale. Il manto stradale può determinare il rischio di slittamento in condizioni di pioggia. Occorre controllare la quantità di conglomerato fine e la concentrazione di sale nella superficie d'usura e lasciare che la strada si asciughi completamente. *) Il limite per un valore scarso potrebbe essere 20. Se il cliente o il committente nutre dubbi circa l'idoneità di una zona rocciosa per la produzione di conglomerato per una superficie d'usura a causa della concentrazione di mica in quell'area, la questione può essere risolta utilizzando una sottile sezione dell'area rocciosa per definire la sua concentrazione di mica, che non può oltrepassare il 20%. Il conglomerato di minerale che provoca sensibilità a danni nel manto stradale potrà così essere verificato in anticipo e si potrà prevenirne l'utilizzo.