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Impianti mobili di riciclaggio a freddo

Due cantieri in Toscana dimostrano come con un impianto mobile, l'esperienza e la capacità d'impresa possano rendere possibile il riciclaggio a freddo in qualsiasi contesto: uno spunto di riflessione per future applicazioni

La tecnica del riciclaggio a freddo ha assunto negli ultimi anni sempre maggiore rilevanza nell’ambito dell’Ingegneria stradale grazie agli evidenti benefici, sia ambientali che economici, connessi al riutilizzo di inerti di recupero (tipicamente conglomerato bituminoso fresato) che possono essere nuovamente impiegati una volta resi idonei attraverso la miscelazione con opportune percentuali di leganti.

Immagini

  • La disposizione del cantiere: sulla sinistra, il KMA
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    La disposizione del cantiere: sulla sinistra, il KMA
  • Il Sig. Ivan Damyanov, operatore della Bindi SpA
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    Il Sig. Ivan Damyanov, operatore della Bindi SpA
  • Il Sig. Giovanni Baecchi, Responsabile Tecnico e Operativo della Bindi SpA
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    Il Sig. Giovanni Baecchi, Responsabile Tecnico e Operativo della Bindi SpA
  • Lo stato di progetto prevedeva il recupero della vecchia pavimentazione con fresatura del binder 0/20 esistente per uno spessore di 10 cm e posa di nuovo conglomerato a caldo
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    Lo stato di progetto prevedeva il recupero della vecchia pavimentazione con fresatura del binder 0/20 esistente per uno spessore di 10 cm e posa di nuovo conglomerato a caldo
  • Il silo cemento e la cisterna del bitume
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    Il silo cemento e la cisterna del bitume
  • L’area di carico e vagliatura
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    L’area di carico e vagliatura
  • La stesa dello strato di schiumato
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    La stesa dello strato di schiumato
  • La tessitura
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    La tessitura
  • La compattazione del riciclato a freddo
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    La compattazione del riciclato a freddo

Da un punto di vista prestazionale, poi, queste miscele – quando correttamente progettate e prodotte – garantiscono resistenza e durabilità della pavimentazione paragonabili a quella ottenibile con i conglomerati a caldo; senza considerare la loro minore suscettività alle variazioni termiche.

Le miscele riciclate a freddo mostrano un comportamento meccanico caratterizzato da un bilanciamento tra flessibilità, propria dei conglomerati bituminosi a caldo, e rigidezza, tipica dei materiali granulari stabilizzati con leganti idraulici, che permette di massimizzare la durata a fatica della pavimentazione sotto i carichi da traffico.

Il confezionamento della miscela a freddo è reso possibile, grazie all’utilizzo dell’impianto mobile Wirtgen KMA 220 che garantisce l’assoluto rispetto della ricetta compositiva al pari di un impianto per la produzione di conglomerato a caldo. L’impianto è dotato di due tramogge per gli aggregati (ma è possibile l’accoppiamento con una unità di predosaggio), di un impianto di dosaggio dei leganti (sia idraulici che bituminosi) e di un mescolatore continuo. Il KMA 220 unisce incontrastate doti di versatilità e di trasportabilità ad una elevata capacità di produzione (fino a 220 t/ora o più per i misti cementati) che va dai misti cementati (da vari materiali) ai riciclati a freddo con emulsione bituminosa o con bitume schiumato.

Il sistema è dotato di una serie di strumenti di misura e regolazione: due saracinesche all’uscita del dosatore convogliano il materiale di partenza sul nastro che ne rileva il peso per mezzo di una bilancia integrata; il tutto viene addotto al mescolatore dove acqua e legante sono aggiunti, con adeguata proporzione, in funzione del peso del materiale di partenza; i leganti idraulici vengono dosati tramite coclee pesatrici e quelli bituminosi attraverso flussometri.

Centraline tutelano rigorosamente il rispetto della miscela di progetto; il sistema di controllo gestisce poi tutte le operazioni in modo automatizzato e qualsiasi anomalia o mancanza di materiale viene rilevata arrestando l’impianto. I leganti così dosati vengono immessi in un mescolatore continuo in cui avviene la miscelazione con gli aggregati. Una volta realizzata la miscela questa viene caricata tramite nastro su mezzi d’opera, conferita in cantiere e stesa per mezzo di una vibrofinitrice. Qui, vogliamo però proporre non tanto la macchina quanto il contesto applicativo.

Due cantieri in Toscana

Due diversi cantieri, entrambi in Toscana ma, come sempre accade, ognuno con proprie peculiarità nonostante si sia trattato in ambi i casi di interventi discontinui ciascuno di qualche centinaio di metri.

Il cantiere di Rio Marina (LI) sulla S.P. 26 “della Parata”

Partiamo dall’Isola d’Elba con un intervento nei pressi di Rio Marina (LI) sulla S.P. 26 “della Parata”: lo stato di progetto prevedeva il recupero della vecchia pavimentazione con fresatura del binder 0/20 esistente per uno spessore di 10 cm e posa di nuovo conglomerato a caldo. Un lavoro dalla logistica complessa in un contesto di spazi a disposizione e morfologia tutt’altro che agevoli.

Il sistema tradizionale avrebbe previsto l’asportazione della pavimentazione sostituendola con la nuova, con conseguenti trasporti da e per il cantiere; l’impatto sia sulla viabilità esistente che ambientale sul territorio sarebbero stati sicuramente pesanti; da qui la proposta dell’Impresa di recuperare totalmente il conglomerato esistente attraverso la sua fresatura e conferirlo all’impianto mobile KMA che avrebbe prodotto, con la tecnica del bitume schiumato, un materiale riciclato interamente a freddo. Questa lavorazione avrebbe inoltre permesso una maggiore economia dell’intervento ed un accorciamento dei tempi previsti, con la possibilità di ampliare le operazioni anche su aree originariamente non in progetto. Le buone condizioni di sottofondo e della fondazione garantivano, del resto, che lo strato di bitume schiumato avrebbe potuto esprimere al meglio le comprovate doti strutturali.

Viste le necessità, non ci sarebbe nulla di nuovo nella tecnologia in sé, in Italia ormai affermata da 15 anni ma ancora poco utilizzata, il problema era, però, di natura logistica: come accomodare l’impianto, la cisterna del bitume, la pala per il carico, il silo del cemento, il vaglio e l’escavatore per la sua alimentazione in uno spazio veramente ristretto costituito da un semplice slargo della carreggiata esistente?

Occorre estro, esperienza e un impianto che sia davvero mobile. Il KMA è, di fatto, un semirimorchio su gomma che non richiede nessun tipo di fondazione o piano di appoggio ed è pensato per essere utilizzato in qualsiasi situazione, dai contesti urbani alle foreste africane.

Ma non basta avere il mezzo giusto: occorrono anche le idee per portare l’impianto quasi al limite. La Figura 5 illustra come tutte le fasi della lavorazione siano state “compresse” in uno spazio minimo senza inficiare l’efficienza del cantiere. Cisterna del bitume in linea con il KMA, pala che lavora ortogonale alla carreggiata, escavatore che alimenta il vaglio posto in posizione più elevata, silo del cemento affiancato all’impianto nel poco spazio disponibile: davvero una composizione che forse sarebbe stato arduo anche mettere sulla carta con la classica disposizione per questo tipo di intervento.

La miscela prodotta ha ovviamente rispettato tutti i parametri prestazionali di progetto e, ancorché molto diversa nella sua natura, visivamente si presentava molto simile a un conglomerato a caldo. Il carattere migliorativo delle soluzioni adottate in variante è stato reso anche evidente dal confronto dei valori di danno cumulato per fatica dello schema adottato rispetto allo stato di progetto che mostra un sensibile incremento di durabilità, problema quest’ultimo molto sentito dato che, le nostre strade, sono soggette ad un sempre maggiore incremento di traffico anche pesante. Il risultato finale è stato impeccabile poiché ha garantito qualità esecutiva, prestazioni e ridottissimo impatto sia sulla viabilità che ambientale, elemento quest’ultimo non trascurabile se si considera il pregiato e delicato contesto dell’isola.

Il cantiere sulla S.R. 71 in località Soci e Rassina (AR)

Il secondo progetto, sulla S.R. 71 in località Soci e Rassina (AR), prevedeva – in zona urbana – l’asportazione del binder e del tappeto con fresa e la realizzazione di uno strato di 10 cm di binder riciclato a freddo con schiumato. In questo caso lo spazio non mancava e il KMA è stato collocato in un piazzale di oltre 5.000 m2; il materiale prodotto veniva poi trasportato a pochi chilometri di distanza, scaricato in finitrice, steso e rullato. La Figura 8 mostra il livello qualitativo ottenuto dalla miscela composta da tutto fresato, bitume schiumato al 2,5% e cemento al 2%.