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La formulazione dei materiali bituminosi nei nuovi scenari realizzativi e manutentivi di infrastrutture stradali e aeroportuali

Lo Speciale “Pavimentazioni” di “Strade & Autostrade” spinge a svolgere, diversamente da altre occasioni in cui in questa stessa sede si sono discusse tematiche di carattere più generale (come ad esempio la situazione di degrado del patrimonio stradale), delle considerazioni di ambito più specialistico.

L’odierna attenzione ricade sulla concezione della formulazione dei materiali bituminosi nei nuovi scenari di costruzione di pavimentazioni atteso il fatto che, per ragioni differenti, risulta sempre più frequente non riuscire ad associare la realizzazione di talune fasi costruttive alle stagioni climaticamente ad esse più adatte.

Tra tali ragioni, in primis, tocca annoverare un problema di “vanto” tutto italiano che vede i tempi di consegna dei lavori alle Imprese sfuggire dalle scelte dirette della committenza ma essere subordinati alla conclusione di iter di ricorsi amministrativi che, vista la loro elevatissima frequenza, andrebbero più realisticamente considerati ormai (anche dal punto di vista del cronoprogramma di progetto) una delle fasi integranti della procedura di gara.

Altra motivazione risiede nel livello di urgenza che la costruzione spesso riveste, non solo perché l’infrastruttura entri in funzione quanto prima e assolva i suoi compiti di decongestionamento della rete (il discorso è generale in quanto assi come BreBeMi non pare seguano, almeno in questa prima fase della loro vita, questa logica) ma anche per far fronte alla necessità di spendere i fondi assegnati all’opera entro prestabiliti termini, pena la loro decadenza: l’urgenza, non importa se nata per l’una o l’altra ragione, spinge a far iniziare quanto prima le attività e a forzarne la realizzazione in periodi caratterizzati da condizioni climatiche non idonee, prescindendo dalle conseguenti difficoltà e rischi.

Non da ultimo, non si contano più i casi in cui il programmato inizio di un evento (ad esempio, Expo 2015) spinge a terminare giocoforza le opere entro una improrogabile data, imponendo ritmi e tempistiche costruttive non necessariamente coerenti con le esigenze tecniche.

Per tali motivi, accade sempre più di sovente che la costruzione delle infrastrutture, soprattutto di una certa rilevanza, attraversi senza soluzione di continuità stagioni climaticamente molto diverse, incluse quelle meno adatte, ponendosi contestualmente l’esigenza di garantire, comunque, un risultato qualitativamente adeguato.

Per fare un esempio pratico, nell’area milanese accade di dover stendere e compattare, nell’ambito della medesima opera, pavimentazioni in presenza di temperature intorno agli 0 °C in inverno così come in periodi con temperature più elevate o elevatissime (fino a quasi 60 °C al suolo).

Da questo punto di vista, non diverso è il caso dei lavori di manutenzione delle pavimentazioni aeroportuali (e medesima logica seguono quelle stradali), sempre più frequentemente confinati in finestre temporali limitate a poche ore notturne durante l’anno: quelle poche ore, siano a Febbraio o ad Agosto, devono essere sufficienti non solo per stendere e compattare il conglomerato (e completare altre operazioni come la segnaletica) ma anche per il suo raffreddamento, la cui velocità dipende, tra l’altro, dalla differenza di temperatura tra il conglomerato e l’ambiente circostante, richiedendo in definitiva un tempo dipendente da entrambi i fattori, solo sul primo dei quali è possibile agire.

Ecco che in tale contesto nasce l’esigenza di individuare conseguenti soluzioni tecniche che abbiano il requisito di compatibilità rispetto a condizioni termiche al contorno anche molto diverse.

La miscela bituminosa prevista per uno strato non può rimanere evidentemente la medesima durante l’intera realizzazione perché quella che va bene in alcune condizioni certamente sarà meno adatta in condizioni diverse o completamente inadatta in condizioni termiche radicalmente diverse. Si pensi ad esempio all’influenza della viscosità del legante sulla lavorabilità ai fini della stesa e della compattabilità della miscela ed alla variazione della viscosità stessa con le temperature.

In siffatti contesti non può più evidentemente prequalificarsi ed usarsi una sola miscela perché essa andrà, invece, modificata in itinere, bilanciando opportunamente la tipologia e le dosi dei suoi componenti. Nasce così, ad avviso di chi scrive, il concetto di miscela dinamica, una miscela cioè che abbia una composizione variabile dando luogo però a caratteristiche e prestazioni pur sempre rispondenti ai requisiti progettuali. In tal senso, il concetto di miscela dinamica sposa benissimo quello di caratterizzazione prestazionale della stessa. Una siffatta miscela include inoltre certamente le variazioni di composizione che si rendono necessarie in relazione, a parità di ogni altra condizione (anche termica), all’inclusione o meno in essa di materiale fresato che per sua natura è eterogeneo e necessita di ripetute caratterizzazioni e conseguenti azioni correttive (per esempio sulla percentuale di legante da aggiungere, sul tipo e sulla quantità di rigenerante, ecc.).

Va da sé che solo una miscela “aperta” in ogni sua componentistica, incluso il legante bituminoso, può essere opportunamente e facilmente modificata, essere dunque compiutamente resa dinamica.

Verso questo approccio vengono in aiuto le formulazioni che prevedono l’utilizzo di additivi da impianto (polimeri, fibre, rigeneranti, riduttori di viscosità, additivi per stese tiepide, ecc.) oggi ampiamente disponibili (il relativo mercato sta infatti trovando rinnovato interesse e si sta rapidamente ampliando) con prestazioni ed ambiti di applicazione sempre più specifici e mirati, e tali da consentire, opportunamente dosati, modifiche sostanziali o anche il solo fine tuning del comportamento e delle prestazioni del mix design. La composizione della miscela viene così ad essere perfettamente adattata alle specifiche esigenze.

Recenti rilevanti applicazioni, di ambito stradale e aeroportuale, mostrano come tale approccio risulti un fattore chiave per il successo delle attività di costruzione e manutenzione delle pavimentazioni nei nuovi scenari di cui prima si diceva.