Meccanismi di degrado della pavimentazione stradale
I principali meccanismi di degrado della pavimentazione stradale si possono riassumere nei seguenti punti:
- fessurazioni da fatica;
- ormaiamento;
- fessurazioni di riflessione.
L’effetto pumping
Sulla base delle esperienze già maturate e dell’analisi delle problematiche richiamate, si è ritenuto di concepire un geocomposito ad alte prestazioni in grado di aggiungere alla funzione di rinforzo conferita da una rete in fibra di vetro con tessuto non tessuto, anche la funzione di tenuta all’acqua (anti-pumping) assicurata da una geomembrana. Nella pratica, infatti, è stato osservato che le fessure degli strati legati producono un decadimento accelerato della pavimentazione a causa dell’infiltrazioni di acqua negli strati non legati sottostanti. Il passaggio dei veicoli causa, in particolare, la risalita di acqua e materiale fine (effetto pumping), determinando il progressivo collasso della struttura portante ed il conseguente cedimento del piano stradale.
L’impiego di questa nuova generazione di geocompositi ad alte prestazioni persegue l’obiettivo di consentire il dimensionamento di una nuova stratigrafia della pavimentazione stradale orientata a consentire sia un risparmio nello spessore degli strati legati, sia la realizzazione una struttura più performante e più durevole e quindi una maggiore ecosostenibilità ambientale.
La ricerca
La società INDEX, al fine di ottimizzare le caratteristiche di un geocomposito ad alte prestazioni ha finanziato un progetto di ricerca sperimentale svolto sotto la responsabilità del prof. Francesco Canestrari dell’Università Politecnica delle Marche (Ancona, Italia).
In tale studio sono state indagate, fra le varie alternative disponibili, la composizione della mescola bitume distillato-polimero della geomembrana, la tipologia e posizione della rete di rinforzo in fibra di vetro.
L’obiettivo della sperimentazione, condotta sulla base delle apparecchiature di ultima generazione, è stata orientata a valutare il beneficio derivante dall’utilizzo di un geocomposito in una pavimentazione, attraverso la valutazione congiunta delle seguenti prestazioni:
- resistenza nei confronti della fessurazione di riflessione e delle sollecitazioni di trazione indotte per flessione nella sovrastruttura;
- verifica del mantenimento di adeguati livelli di continuità a taglio all’interfaccia.
Sulla base dei risultati conseguiti nel corso della sperimentazione è stato possibile prevedere il livello prestazionale per i prodotti investigati nel caso di applicazioni stradali in vera grandezza.
La prova su strada
I risultati dei test della sperimentazione che dimostrano la resistenza di AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING alla propagazione delle fessure di riflessione hanno trovato poi concreta risultanza anche da applicazioni ormai decennali, dalle quali è emerso come
AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING aumenti considerevolmente la durabilità dei manti stradali riducendone i costi di gestione.
Lavori di manutenzione straordinaria sulla Strada Provinciale Mareneve (CT)
Nel corso del 2010 sono stati eseguiti dei lavori di manutenzione lungo 4 chilometri della Strada, prevedendo il rifacimento del manto stradale con la sola fresatura per i primi 2 chilometri, e fresatura e interposizione sottoasfalto della membrana antipumping per i successivi 2 chilometri.
L’intervento era stato realizzato su un sottofondo, comunque in discrete condizioni, e nel 2013, dai primi sopralluoghi effettuati, erano già però visibili importanti fessurazioni nella parte di strada rifatta senza l’utilizzo di AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING.
Fessurazioni che invece non erano presenti nel tratto di strada “rinforzato” con la geomembrana, che addirittura nel 2022, dopo quindi oltre 12 anni, si presenta in ottime condizioni.
POSA DI SOTTOSERVIZI - Il caso della Provincia di Varese
L’Ente Provincia di Varese rilascia l’autorizzazione di posa di sottoservizi nella strada di loro competenza SP 36 Bodio-Lomnago – Cazzano-Brabbia.
I lavori vengono eseguiti con la tecnica “One Day Dig” nel luglio 2012 ed i tratti percorsi dallo scavo vengono riasfaltati con 3 cm di tappeto di usura per mezza carreggiata (larghezza 3 metri circa).
Dopo circa 6 mesi dall’ultimazione delle opere gli sgranamenti dell’asfalto lungo l’asse del tubo interrato cominciano ad apparire.
Avendo nel frattempo presentato all’Ente Provincia il nostro prodotto AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING HE-TVP vengono da Loro richiesti al concessionario degli interventi campione con il nostro prodotto che viene ordinato ad INDEX in aprile 2014 (ca. 300 metri lineari) e che vengono immediatamente installati fresando 7 cm di asfalto e posizionando il nostro geocomposito AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING HE-TVP (vedi foto a margine scattate durante quest’intervento di 2° ripristino (che poi viene riasfaltato con 4 cm di Binder e 3 cm d’usura superiori.)
Dopo 5 mesi dalla posa della campionatura, a settembre 2014, i tecnici dell’Ente Provincia con appositi sopralluoghi riscontrano il perfetto risultato ottenuto con l’utilizzo del nostro AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING HE/TVP, che nei tratti testati, non evidenzia nessuno dei deterioramenti precedentemente lamentati.
L’Ente Provincia richiede quindi i ripristini definitivi sui tratti ammalorati che vengono già iniziati in ottobre 2014 con una procedura simile a quella precedentemente testata.
A distanza di circa 4 anni, le strade si presentavano ancora in ottime condizioni, come documentato dal confronto fotografico seguente.
Conclusioni
AUTOTENE ASFALTICO ANTIPUMPING può essere considerato a tutti gli effetti come l’unione sinergica fra una geogriglia e una geomembrana SAMI (Stress Absorbing Membrane Interlayer).
La geomembrana impermeabilizzante protegge gli strati sottostanti dall’infiltrazione dell’acqua e quelli sovrastanti dal fenomeno del pumping impedendo la risalita di acqua e di materiale fine causato dal “pompaggio” dovuto al traffico veicolare. Essa inoltre inibisce il fenomeno di riflessione delle fessure e la fessurazione termica.
La geogriglia di rinforzo, contribuendo all’assorbimento delle tensioni e delle deformazioni indotte all’interno della pavimentazione, riduce lo stato tenso-deformativo dei singoli strati che compongono la sovrastruttura prolungando di conseguenza, in modo considerevole, la vita utile della pavimentazione.
Considerata la sua impermeabilità, è da utilizzarsi in tutte le realizzazioni (piazzali, parcheggi, ecocentri, ecc.) dove si renda indispensabile il rispetto delle norme ambientali (D.Lgs 152/2006) che vietino il passaggio nel terreno di liquidi potenzialmente inquinanti.
