ISTRUZIONE OPERATIVA:

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1 Pagina 1 di 12 INDICE: 1) Scopo 2) Campo di applicazione 3) Norma di riferimento 4) Definizioni e simboli 5) Responsabilità 6) Apparecchiature 7) odalità esecutive 8) Esposizione dei risultati DOCUENTI CORRELATI: a) Norma di riferimento CNR N 95/84 b) inuta di prova /LAB08/01min.39-39a c) Certificato di prova /LAB08/ a d) Verbale di accettazione /LAB01/04 Redazione (firma) Verifica RQ (firma) Approvazione DIR (firma) EDIZIONE :0 De Iasi Serena De Iasi aurizio De Iasi assimo Revisione Pagine odificate Data 0 21/07/2008 Prima emissione Oggetto 1

2 Pagina 2 di Scopo Lo scopo della prova è quello caratterizzare la forma degli aggregati lapidei utilizzabili per le costruzioni stradali, con riferimento ai seguenti parametri: - l indice di forma degli aggregati grossi - il coefficiente di appiattimento degli aggregati grossi Ai fini della determinazione dell indice di forma, i singoli granuli in un campione di aggregato grosso sono classificati in base al rapporto esistente tra la loro lunghezza L e il loro spessore E. L indice di forma è calcolato come la massa dei granuli aventi un rapporto di dimensioni L/E maggiore di 3 espresso come percentuale sulla massa secca complessiva dei granuli esaminati. Ai fini della determinazione del coefficiente di appiattimento, la prova consiste in due operazioni di stacciatura. Dapprima, usando stacci di prova, il campione viene separato in varie classi granulometriche d i /D i, come evidenziato nel prospetto 1 riportato in seguito. Ogni classe granulometrica d i /D i,viene quindi stacciata usando stacci che hanno aperture parallele di larghezza pari a D i /2. Il coefficiente di appiattimento globale viene calcolato considerando la massa totale dei granuli che passano attraverso le aperture delle barre, espressa come percentuale della massa totale secca dei granuli esaminati. Se necessario, l indice di appiattimento di ogni classe granulometrica d i /D i, si calcola considerando la massa di granuli passanti attraverso lo staccio corrispondente, espressa come percentuale della massa di quella classe granulometrica. 2. Campo di applicazione La prova si applica ad aggregati di origine naturale o artificiale, compresi gli aggregati leggeri ed il metodo di prova stabilito è applicabile a classi granulometriche d i /D i dove Di 63mm e di 4mm, secondo quanto espresso dalla norma di riferimento. E opportuno ricordare che gli aggregati sono classificati dalla UNI EN come segue: 3. Norme di riferimento UNI EN (Prove per determinare le caratteristiche geometriche degli aggregati - Determinazione della forma dei granuli Indice di forma) UNI EN (Prove per determinare le caratteristiche geometriche degli aggregati Determinazione della forma dei granuli Indice di appiattimento) CNR BU n.95/84 (Forma di aggregati lapidei) 2

3 Pagina 3 di 12 SETTORE CB Conglomerati Bituminosi BT Bitumi Tradizionali o odificati EB Emulsioni Bituminose 4. Definizioni e simboli SPE Sperimentatore DL Direttore del Laboratorio IN inuta di prova 5. Responsabilità 5.1 Responsabilità dello Sperimentatore Lo sperimentatore è responsabile: o della precisa e puntuale applicazione di quanto previsto dal Q del Sistema di Qualità Aziendale; o della corretta esecuzione della prova; o della corretta trascrizione ed elaborazione dei dati; o del corretto uso della strumentazione utilizzata. 5.2 Responsabilità del DL Il Direttore del Laboratorio è responsabile: o Della precisa e puntuale applicazione di quanto previsto dal Q del Sistema di Qualità Aziendale; o Della correttezza delle elaborazioni; o Della certificazione emessa a fronte della prova fatta. 6. Apparecchiature 6.1 Determinazione Indice di forma AI SENSI DELLA UNI EN Stacci di prova (conformi a quanto espresso nella UNI EN con le seguenti dimensioni delle aperture: 4mm; 5,6mm; 8mm; 11,2mm; 16mm; 22,4mm; 31,5mm; 45mm; 63mm) Fondo e coperchio adatti agli stacci Calibro a cursore per granuli Bilance o basculi Stufa ventilata Vassoi AI SENSI DEL CNR BU n 95/84 Calibro doppio scorrevole costruito in modo che il rapporto tra l apertura L del calibro principale e quella del calibro secondario S sia eguale a 3 Bilancia tecnica Stufa con regolazione termostatica Setacci con apertura di 63mm e 4mm 3

4 Pagina 4 di Determinazione Coefficiente di appiattimento AI SENSI DELLA UNI EN Stacci di prova (conformi a quanto espresso nella UNI EN con le seguenti dimensioni delle aperture: 4mm; 5mm; 6,3mm; 8mm; 10mm; 12,5mm; 16mm; 20mm; 25mm; 31,5mm; 40mm; 50mm; 63mm; 80mm) Stacci a barre di riferimento, composti da barre cilindriche parallele conformi alle tolleranze date nel prospetto 1 di seguito riportato. Le tolleranze sulla larghezza dell'apertura devono essere rispettate per tutta la lunghezza dell apertura. Bilancia Stufa ventilata AI SENSI DEL CNR BU n 95/84 Setacci aventi le seguenti aperture: , , ,3-5-4mm Vagli a fessura (griglie) con aperture di: 31,7-25, , , ,15-2,5mm Bilancia Stufa ventilata 4

5 Pagina 5 di odalità Esecutive 7.1. Operazioni preliminari: a. Individuazione del materiale da sottoporre a prova Lo sperimentatore, dalla lavagna sita in laboratorio evince il campione di prova da mettere in lavorazione b. Preparazione del campione di prova ai sensi della UNI EN 933-4(indice forma) Il campione deve essere ridotto in conformità ai requisiti della UNI EN al fine di ottenere una massa da sottoporre a prova idonea, come indicato nel prospetto 1 della UNI EN di seguito riportata. A seguito della riduzione lo sperimentatore essicca il campione ottenuto alla temperatura di (110±5) C fino a massa costante. Staccia il campione, al raggiungimento della massa costante, su idonei stacci con sufficiente vigore per garantire la completa separazione dei granuli di dimensioni maggiori di 4mm. Scarta i granuli trattenuti sullo staccio da 63mm e quelli passati attraverso lo staccio da 4mm. Pesa il materiale ottenuto ed annota la massa del campione di prova ( 0 ), che successivamente provvederà a riportare sulla IN Se necessario, provvede a ridurre ulteriormente il campione, sempre in conformità a quanto espresso nella UNI EN per ottenere un campione di prova avente una massa maggiore del valore minimo ma non di un esatto valore predeterminato c. Preparazione del campione di prova ai sensi della UNI EN 933-3(coeff. Appiattimento) Il campione deve essere ridotto in conformità ai requisiti della UNI EN al fine di ottenere una massa da sottoporre a prova idonea, come indicato nel prospetto 1 della UNI EN di seguito riportata. A seguito della riduzione lo sperimentatore essicca il campione ottenuto alla temperatura di (110±5) C fino a massa costante. Pesa il materiale ottenuto ed annota la massa del campione di prova ( 0 ), che successivamente provvederà a riportare sulla IN Se necessario, provvede a ridurre ulteriormente il campione, sempre in conformità a quanto espresso nella UNI EN per ottenere un campione di prova avente una massa maggiore del valore minimo ma non di un esatto valore predeterminato d. inuta di Prova Si munisce della inuta di Prova per la registrazione dei dati della prova 5

6 Pagina 6 di 12 SETTORE CB Conglomerati Bituminosi BT Bitumi Tradizionali o odificati EB Emulsioni Bituminose 7.2. Esecuzione della prova Determinazione dell indice di forma AI SENSI DELLA UNI EN Campioni di prova in cui D 2d Lo sperimentatore, deve provvedere ad individuare e separare la frazione granulometrica predominante d i /D i, per il campione di prova, di cui riporta la massa ( 0 ), precedentemente determinata in grammi sulla IN Provvede ad eseguire la stacciatura della porzione di prova, in conformità alla UNI EN Individuata la frazione granulometrica predominante, provvede a scartare tutti i granuli minori di (d i )o maggiori di (D i ) Determina la massa 1 della frazione granulometrica predominante, e ne riporta il valore in grammi sulla IN isura la lunghezza L e lo spessore E di ogni granulo della frazione dominante utilizzando il calibro a cursore e separa i granuli aventi un rapporto dimensionale L/E > 3 dai restanti granuli, classificandoli come non cubici Determina la massa dei singoli granuli non cubici e riporta in grammi sulla IN la loro massa complessiva 2 Al termine dell ultima operazione di pesatura, procede alla pulizia dei vari stacci utilizzati utilizzando una spazzola di ferro per gli stacci a maglie robuste ed un pennello per gli stacci a maglie fini, assicurandosi di non danneggiare le maglie durante l operazione di pulitura Pone il residuo dei campioni di prova sul carrello che successivamente sarà depositato nell area di stoccaggio del materiale provato per almeno 20 gg. Firma la inuta di Prova AI SENSI DEL CNR BU n 95/ Forma di aggregati lapidei Dimensioni e forma di un elemento Lo sperimentatore, ai fini della determinazione dei coefficienti di forma, appiattimento e allungamento del campione da esaminare, determina per il numero di elementi caratterizzanti il campione i valori di lunghezza L, spessore S e larghezza D di ogni elemento e ne riporta i valori medi sulla IN Determinazione dell indice di Forma Lo sperimentatore, ai fini della determinazione dell indice di forma, procede preliminarmente alla preparazione del campione da sottoporre a prova A tal fine provvede a vagliare il campione originario sul setaccio da 4mm, scartando il materiale passante Dal materiale trattenuto al setaccio da 4mm, ricava, mediante operazioni di riduzione, un campione avente massa, rapportata al diametro massimo dei grani presenti, pari a: D max per materiale avente D max 20mm D max per materiale avente D max >20mm Da tale campione ricava un provino costituito da non meno di 100 elementi prelevati a caso dopo opportuno mescolamento 6

7 Pagina 7 di 12 SETTORE CB Conglomerati Bituminosi BT Bitumi Tradizionali o odificati EB Emulsioni Bituminose Essicca il provino cosi ottenuto in stufa alla temperatura di 1105 C fino al raggiungimento di massa costante Pesa il provino e ne riporta il valore della massa o in grammi sulla IN isura per ciascun elemento la lunghezza L fra le ganasce del calibro principale, quindi passa ogni elemento fra le ganasce del calibro secondario secondo lo spessore S Raccoglie e pesa tutti gli elementi passanti al calibro secondario, determinando e riportando sulla IN il peso 1 Al termine dell ultima operazione di pesatura, procede alla pulizia dei vari stacci utilizzati utilizzando una spazzola di ferro per gli stacci a maglie robuste ed un pennello per gli stacci a maglie fini, assicurandosi di non danneggiare le maglie durante l operazione di pulitura Pone il residuo dei campioni di prova sul carrello che successivamente sarà depositato nell area di stoccaggio del materiale provato per almeno 20 gg. Firma la inuta di Prova 7

8 Pagina 8 di 12 SETTORE CB Conglomerati Bituminosi BT Bitumi Tradizionali o odificati EB Emulsioni Bituminose Determinazione del coefficiente di appiattimento AI SENSI DELLA UNI EN Procedimento per il calcolo dell indice globale di appiattimento Stacciatura con stacci di prova Lo sperimentatore, riporta la massa ( 0 ), precedentemente determinata in grammi sulla IN Provvede ad eseguire la stacciatura della porzione di prova, in conformità alla UNI EN 933-1, secondo la procedura espressa nell istruzione operativa IO/LAB04/19 Determina il valore della massa dei granuli passanti attraverso lo staccio da 4mm e di quelli dei granuli trattenuti dallo staccio da 80mm, riportandone il peso in grammi sulla IN Determina la massa dei trattenuti ai vari stacci costituenti la colonna di setacciamento, riportandone i valori in grammi sulla IN e conserva separatamente tutti i granuli compresi nelle classi granulometriche d i /D i tra 4mm e 80mm Stacciatura con stacci a barre Lo sperimentatore recupera i granuli costituenti le classi granulometriche individuate e conservate a seguito dell operazione di stacciatura eseguita in precedenza e provvede a stacciare ogni classe granulometrica, attraverso il corrispondente staccio a barre specificato nel prospetto 1. Esegue l operazione di stacciatura manualmente e la considera conclusa quando il materiale trattenuto non varia di oltre 1% dopo almeno 1 min di stacciatura Pesa il materiale di ogni classe granulometrica passata attraverso il corrispondente staccio a barre e ne riporta il valore in grammi sulla IN Al termine dell ultima operazione di pesatura, procede alla pulizia dei vari stacci utilizzati utilizzando una spazzola di ferro per gli stacci a maglie robuste ed un pennello per gli stacci a maglie fini, assicurandosi di non danneggiare le maglie durante l operazione di pulitura Pone il residuo dei campioni di prova sul carrello che successivamente sarà depositato nell area di stoccaggio del materiale provato per almeno 20 gg. Firma la inuta di Prova I SENSI DEL CNR BU n.95/ Forma di aggregati lapidei Determinazione dell indice di appiattimento Lo sperimentatore, ai fini della determinazione dell indice di appiattimento, procede preliminarmente alla preparazione del campione da sottoporre a prova A tal fine provvede a vagliare il campione originario sul setaccio da 4mm, scartando il materiale passante Dal materiale trattenuto al setaccio da 4mm, ricava, mediante operazioni di riduzione, un campione avente massa, rapportata al diametro massimo dei grani presenti, pari a: - 200D max per materiale avente D max 20mm - 600D max per materiale avente D max >20mm Essicca il provino cosi ottenuto in stufa alla temperatura di 1105 C fino al raggiungimento di massa costante Pesa il provino e ne riporta il valore della massa o in grammi sulla IN 8

9 Pagina 9 di 12 Esegue la stacciatura del provino, mediante l utilizzo degli idonei stacci di prova, secondo lo schema indicato nella seguente tabella, estratta dalla norma e di seguito riportata: Determina, con l approssimazione del grammo, la massa del trattenuto t,i di ciascuna frazione granulometrica e ne riporta i valori in grammi sulla IN Setaccia a mano il materiale di ciascuna frazione sulla griglia corrispondente, come indicato nella tabella 1 sopra riportata Pesa, con l approssimazione del grammo, il passante alla griglia g,i di ciascuna frazione e ne riporta i valori in grammi sulla IN Al termine dell ultima operazione di pesatura, procede alla pulizia dei vari stacci utilizzati utilizzando una spazzola di ferro per gli stacci a maglie robuste ed un pennello per gli stacci a maglie fini, assicurandosi di non danneggiare le maglie durante l operazione di pulitura Pone il residuo dei campioni di prova sul carrello che successivamente sarà depositato nell area di stoccaggio del materiale provato per almeno 20 gg. Firma la inuta di Prova 9

10 Pagina 10 di Riferimenti di calcolo Determinazione Indice di Forma AI SENSI DELLA UNI EN Campioni di prova in cui D 2d L indice di forma SI viene calcolato ed arrotondato al numero intero più prossimo mediante la seguente equazione: SI in cui: 1 2 = massa dei granuli non cubici, in g 1 = massa della frazione granulometrica predominante, in g AI SENSI DEL CNR BU n.95/ Forma di aggregati lapidei Dimensioni e forma di un elemento La forma degli elementi lapidei costituenti un campione viene individuata dai seguenti rapporti: 6.5 Coefficiente di forma C f 6.6 Coefficiente di appiattimento L S C a D S C L i 6.7 Coefficiente di allungamento D in cui: L = Lunghezza, pari alla massima distanza fra due piani paralleli tangenti all'elemento (mm) S = Spessore, pari alla minima distanza fra due piani paralleli tangenti all'elemento (mm) D = Larghezza D, diametro uguale alla minima apertura del setaccio attraverso cui passa l'elemento (mm) Si assume che un elemento ha forma non idonea quando risulta: C 3 e/o 1, 58 f C a Indice di Forma L indice di Forma I f viene determinato con la seguente formula: I 1 f 100 in cui: 1 = massa degli elementi passanti al calibro secondario 0 = massa totale dei 100 o più elementi sottoposti a misura 0 10

11 Pagina 11 di Determinazione del Coefficiente di appiattimento AI SENSI DELLA UNI EN Procedimento per il calcolo dell indice globale di appiattimento L indice globale di appiattimento FI, viene calcolato ed arrotondato al numero intero più prossimo mediante la seguente equazione: FI in cui 1 1 è la somma delle masse dei granuli in ogni classe granulometrica d i /D i, espressa in grammi; 2 è la somma delle masse dei granuli di ogni classe granulometrica passante attraverso il corrispondente staccio a barre con apertura di larghezza pari a D i /2, espressa in grammi. Qualora richiesto, l indice di appiattimento FI i, per ogni classe granulometrica d i /D i deve essere calcolato con la seguente formula: m FI i i 100 in cui R i R i è la massa di ogni classe granulometrica d i/d i, espressa in grammi; m i è la massa del materiale in ogni classe granulometrica d i /D i passante attraverso il corrispondente staccio a barre con una larghezza di apertura D i /2, espressa in grammi. Ai fini della validità della prova, se la somma delle masse R i ( 1 ), aggiunta alle masse di tutte le classi granulometriche scartate ( S ), si scosta di oltre 1% dalla massa o, la prova non si ritiene valida e deve essere ripetuta utilizzando un'altra porzione di prova AI SENSI DEL CNR BU n.95/ Forma di aggregati lapidei Determinazione dell indice di appiattimento L indice di appiattimento I a,i, per ciascuna frazione granulometrica viene calcolato con la g, i seguente formula: I a, i 100 f, i L indice di appiattimento globale I a, del provino viene calcolato con la seguente formula: i g, i I a i Nelle suddette formule risultano: g,i è la massa della frazione granulometrica (i) passante sulla griglia corrispondente f,i è la massa della frazione granulometrica (i) trattenuta sullo staccio corrispondente Ai fini della validità della prova, se la sommatoria delle masse trattenute agli stacci corrispondenti, i f, i non si scosta di oltre il 2% dal valore della massa 0 la prova si ritiene valida. f, i

12 Pagina 12 di 12 SETTORE CB Conglomerati Bituminosi BT Bitumi Tradizionali o odificati EB Emulsioni Bituminose 8. Esposizione dei risultati I dati riportati sulla IN servono per la successiva certificazione che oltre ai dati individuativi del certificato di prova ed alle notizie fornite dal Committente conterrà: - Normativa di riferimento - Identificazione del campione - Identificazione del laboratorio - La data di ricevimento del campione - La massa della porzione di prova - L indicazione e la massa delle frazioni granulometriche esaminate - L indice di forma, SI, arrotondato al numero intero più prossimo, in caso di prova eseguita ai sensi della UNI EN I coefficienti di forma, appiattimento e allungamento C f, C a, C i e l indice di forma I f, in caso di prova eseguita ai sensi del CNR BU n.95/84 - L indice di appiattimento globale, FI, arrotondato al numero intero più prossimo, in caso di prova eseguita ai sensi della UNI EN L'indice di appiattimento FI i di ogni classe granulometrica, arrotondato al numero intero più prossimo, in caso di prova eseguita ai sensi della UNI EN L indice di appiattimento globale, I a, arrotondato al numero intero più prossimo, in caso di prova eseguita ai sensi del CNR BU n.95/84 - L'indice di appiattimento I a, i di ogni classe granulometrica, arrotondato al numero intero più prossimo, in caso di prova eseguita ai sensi del CNR BU n.95/84 - La data di prova 12