COSTRUZIONE DEL CORPO STRADALE

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1 Corso di Costruzione di Strade A.A COSTRUZIONE DEL CORPO STRADALE

2 COSTRUZIONE DEL CORPO STRADALE PAVIMENTAZIONE SOTTOFONDO PIANO DI POSA DEL RILEVATO RILEVATO ANTICAPILLARE

3 COSTRUZIONE DEL CORPO STRADALE PAVIMENTAZIONE DRENAGGIO ANTICAPILLARE SOTTOFONDO

4 RILEVATO

5 TRINCEA

6 Preparazione del PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero del SOTTOFONDO (in trincea) DEMOLIZIONI L Impresa è tenuta a demolire murature e fabbricati ricadenti nelle aree d impronta del solido stradale con i mezzi che ritiene più opportuni, incluso l impiego di esplosivi nel rispetto delle Norme vigenti. Nei tratti in trincea la demolizione delle opere murarie deve essere spinta fino ad un metro al di sotto del piano di posa della pavimentazione stradale; nei tratti in rilevato fino a raso campagna o del profilo naturale del terreno. In ogni caso, prima di procedere alla demolizione di fabbricati, l Impresa è tenuta a darne tempestiva comunicazione alla Direzione Lavori. I materiali provenienti dalle demolizioni sono portati a rifiuto solo se ciò è previsto in progetto, ovvero se ritenuti non idonei all impiego da parte della Direzione Lavori. In caso di idoneità sono conferiti agli impianti di trattamento. Nel caso che i materiali di scavo siano destinati al reimpiego, essi devono essere trasportati direttamente in opera o in aree di deposito; in questo caso devono essere custoditi opportunamente, eventualmente trattati per correggerne la granulometria, in relazione alla destinazione prevista, successivamente ripresi e trasportati nelle zone di impiego.

7 Preparazione del PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero del SOTTOFONDO (in trincea) SMACCHIMENTO Nell ambito dei movimenti di terra l Impresa deve procedere preliminarmente al taglio degli alberi, degli arbusti e dei cespugli, nonché all estirpazione delle ceppaie e delle radici. I prodotti dello smacchiamento, salvo diversa indicazione specificamente prevista, sono lasciati a disposizione dell Imprenditore che ha l obbligo e la responsabilità del loro trasporto, a qualsiasi distanza, in siti appositamente attrezzati per l incenerimento (osservando le prescritte misure di sicurezza) ovvero in discariche abilitate alla loro ricezione.

8 Preparazione del PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero del SOTTOFONDO (in trincea) SCOTICAMENTO Prima di dar luogo agli scavi l Impresa deve procedere all asportazione della coltre di terreno vegetale ricadente nell area di impronta del solido stradale per lo spessore previsto in progetto o, motivatamente ordinato per iscritto in difformità di questo, all atto esecutivo, dalla Direzione Lavori. Nei tratti di trincea l asportazione della terra vegetale deve essere totale, allo scopo di evitare ogni contaminazione del materiale successivamente estratto, se questo deve essere utilizzato per la formazione dei rilevati. La terra vegetale che non venga utilizzata immediatamente deve essere trasportata in idonei luoghi di deposito provvisorio, in vista della sua riutilizzazione per il rivestimento delle scarpate, per la formazione di arginelli e per altre opere di sistemazione a verde (spartitraffico centrale e laterale, isole divisionali, ricoprimento superficiale di cave e discariche, ecc.). L asportazione della terra vegetale deve avvenire subito prima dell esecuzione dei movimenti di terra nel tratto interessato, per evitare l esposizione alle acque piovane dei terreni denudati, sia per i tratti in rilevato (per evitare rammollimenti e perdite di portanza dei terreni costituenti il piano di posa), sia per i tratti in trincea.

9 SCOTICAMENTO Costruzione di Strade

10 Scraper

11 Apripista

12 Escavatore

13 Preparazione del PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero del SOTTOFONDO (in trincea) Sistemazione a gradoni per pendenze > 15% Livellamento e compattazione del fondo dello scavo PIANO DI POSA

14 Livellatrici Costruzione di Strade

15 Rulli Costruzione di Strade

16 Livellamento e compattazione del fondo dello scavo

17 PROVA DI CARICO SU PIASTRA Costruzione di Strade

18 PIASTRA DINAMICA LEGGERA Costruzione di Strade

19 Preparazione del PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero del SOTTOFONDO (in trincea) REQUISITI DI PORTANZA 25 MN/m 2 con piano viabile oltre + 2,00 m 30 MN/m 2 con piano viabile tra + 1,00 m e + 2,00 m 40 MN/m 2 con piano viabile tra + 0,50 m e + 1,00 m

20 BONIFICHE Costruzione di Strade Quando il PIANO DI POSA (in rilevato) ovvero il SOTTOFONDO (in trincea) risultano avere una PORTANZA insufficiente si deve procede alla BONIFICA mediante: 1) SOSTITUZIONE CON MATERIALE DA CAVA 2) CORREZZIONE GRANULOMETRICA 3) STABILIZZAZIONE

21 BONIFICHE 1. SOSTITUZIONE CON MATERIALE DI CAVA COSTI ECCESSIVI (qualità e trasporto) APERTURA CAVE DI PRESTITO (problemi ambientali) 2. CORREZIONE GRANULOMETRICA (come sopra) 3. STABILIZZAZIONE MECCANICA CON LEGANTI IDROCARBURATI CON CEMENTO CON CALCE CON CALCE E CEMENTO

22 Stabilizzazione Meccanica Avviene mediante operazioni di tipo meccanico come: MISCELAZIONE, UMIDIFICAZIONE E COSTIPAMENTO. STABILIZZAZIONI GRANULOMETRICHE: consistono nel dosare opportunamente le frazioni fini (LIMO e ARGILLA) che costituiscono la matrice legante, con le frazioni più grossolane (SABBIA e ARGILLA) che conferiscono elevato attrito interno. principali problemi delle stabilizzazioni granulometriche: - distribuzione uniforme dell argilla nella miscela; - insuccessi riscontrati in presenza di acqua.

23 TRATTAMENTO DEI TERRENI CON CALCE 1. Cenni Storici: miscele argilla-calce sono state impiegate per la costruzione della Grande Muraglia in Cina (250 a.c.); tecniche simili sono state ritrovate anche in alcuni tratti della via Appia; applicazioni a partire dal dopoguerra negli Stati Uniti, Germania e Francia. 2. Situazione in Italia: cultura POCO diffusa della stabilizzazione a calce di materiali argillosi nonostante la loro notevole diffusione sul territorio a causa dei costi eccessivi richiesti per gli studi teorici e di laboratorio necessari per l applicazione di tale tecnologia; maggiore sensibilità ecologica a partire dagli anni 80 con la realizzazione di alcuni interventi importanti (tratto Roma-Napoli alta velocità); applicazioni solo nei grandi cantieri poiché la riuscita della tecnica richiede l impiego di macchinari specifici (es. pulvimixer) molto costosi.

24 TRATTAMENTO DEI TERRENI CON CALCE 3. Miscele (B.U. CNR n.36): terre LIMO-ARGILLOSE CON IP > 10 (gruppi A6 e A7); terre GHIAIO-ARGILLOSE (gruppi A6 e A7) con Passante al setaccio 200 ASTM > 35 %; 4. Calce: viva CaO (terreni UMIDI); idrata o spenta Ca(OH)2 (terreni molto secchi);

25 TRATTAMENTO DEI TERRENI CON CALCE 5. Meccanismi di reazione a breve termine: ESSICCAZIONE dovuta al FISSAGGIO CHIMICO dell acqua ed alla EVAPORAZIONE conseguente a un innalzamento della temperatura generato da una reazione fortemente esotermica CaO + H2O = Ca(OH) J/mole dopo 2h: w% = 1 o 1.5% per ogni 1% di CaO aggiunto. FLOCCULAZIONE dovuta allo scambio di ioni liberi in soluzione Ca++ con i cationi Na+, K+, ecc., che consente la formazione nelle primissime ore di legami tra le particelle disperse di argilla che vengono in tal modo agglomerate AGEVOLANDO LE OPERAZIONI DI MISCELAZIONE E COMPATTAZIONE.

26 TRATTAMENTO DEI TERRENI CON CALCE

27 TRATTAMENTO DEI TERRENI CON CALCE 6. Effetti sulle Miscele a Breve Termine: cambiamento dei Limiti di Atterberg; aumento del limite plastico Wp e conseguente riduzione di IP; modifica della distribuzione granulometrica a causa della flocculazione; costipamento: la curva Proctor risulta appiattita e l optimum di densità secca si verifica con un tenore in acqua superiore; si rileva una riduzione generale delle densità per effetto dell aumento dll indice dei vuoti; riduzione del rigonfiamento e del ritiro a causa sia della diminuizione di affinità all acqua dei materiali trattati, sia della formazione di legami stabili che si oppongono ai cambiamenti di volume; l indice CBR può essere moltiplicato da 4 a 10 al termine di 2h.

28 7. Meccanismi di reazione a lungo termine: Costruzione di Strade le reazioni tipiche tra calce e terreni argillosi, qualitativamente sono rappresentate da Ca(OH)2 = Ca [OH] - Ca [OH] - + SiO2 (silice dell argilla) = CxSyHz Ca [OH] - + Al2O3 (allumina dell argilla) = Cx Ay Hz in cui gli indici x,y,z e x,y,z variano a seconda che l argilla sia una montmorillonite (molto reattiva), una caolinite (mediamente reattiva) oppure una illite (poco reattiva e difficilmente attaccabile). parametri che influenzano l azione della calce Superficie Specifica (elevata), Carbonatazione (evitare l esposizione all aria), Durata del Trattamento, Modalità di Compattazione (evitare aerazioni superflue), Tenore d acqua (elevato se il contenuto di calce è rilevante), Temperatura (le reazioni risultano accelerate di 4 volte passando da 10 a 20 C e di 10 volte passando da 20 a 40 C), Materie Organiche (composti azotati possono ritardare o inibire le reazioni).

29 8. Effetti sulle Miscele a Lungo Termine: verifica della resistenza delle terre trattate con PROVE DI COMPRESSIONE E/O DI TRAZIONE INDIRETTA; la prova CBR è indicativa della resistenza SOLO nei casi in cui non si è sviluppata in modo diffuso la cementazione per via di una BREVE stagionatura o di una limitata reattività del terreno trattato (il test non risulta appropriato per caratterizzate le miscele stagionate a lungo termine poiché i valori ricavati da tale prova, superando 100, hanno scarso significato pratico); incrementi sensibili di RESISTENZA A TAGLIO (soprattutto in termini di coesione ed in parte anche di angolo di attrito); i valori del MODULO DI ELASTICITA aumentano considerevolemente; il modulo di Poisson ν varia tra 0.08 e 0.12 per sollecitazioni inferiori al 25% della resistenza ultima a compressione; incrementi significativi della RESISTENZA A FATICA; miglioramento della DURABILITA sotto l azione dell acqua e del gelo.

30 9. Progettazione del trattamento con calce Costruzione di Strade preliminarmente si richiede l accertamento che il terreno sia idoneo ad essere trattato con calce: prelievo di campioni di terra da pozzetti esplorativi ogni 2000 m 2 e distanze reciproche minori di 200 m (profondità pari almeno a quella da trattare); PRINCIPALI PROVE DI IDENTIFICAZIONE DELLE TERRE curva granulometrica per setacciatura e sedimentazione; limiti di Atterberg; caratteristiche di costipamento (prova Proctor); N.B. per le miscele stabilizzate l umidità ottima di costipamento è di solito lievemente inferiore (0.5-1%) a quella che consente il raggiungimento delle massime resistenze meccaniche contenuto di sostanze organiche (AFNOR NF ); determinazione del valore di blu VB (UNI a )

31 9.1. Stabilizzazione Completa 9.2. Miglioramento delle Terre in Sito Costruzione di Strade Il B.U. CNR n.36 stabilisce che per la stabilizzazione completa di terre reattive le miscele devono presentare le seguenti caratteristiche CBR e rigonfiamento rispettivamente > 50% e < 1% con 7 gg di stagionatura >20% e < 2% con 7 gg di stagionatura + 4 gg di imbibizione resistenze a compressione per strati di SOVRASTRUTTURA > 5 Kg/cmq con 7 gg di stagionatura > 10 Kg/cmq con 28 gg di stagionatura resistenze a compressione per SOTTOFONDI > 3 Kg/cmq con 7 gg di stagionatura > 6 Kg/cmq con 28 gg di stagionatura Il B.U. CNR n.36 stabilisce che per il miglioramento di terre reattive le miscele devono presentare le seguenti caratteristiche CBR > 10% dopo una stagionatura di 2h.

32 9.3. Dosaggi suggeriti (CNR n.36) strati di SOVRASTRUTTURA: 3-8% di calce viva oppure 4-10% di calce idrata; per BONIFICHE di terreni: 1-3% di calce viva oppure 1-3% di calce idrata; 10. Realizzazione di una stabilizzazione a calce SPIANAMENTO e/o RIPORTO DELLO STRATO DI TERRA; SPANDIMENTO della calce e dell acqua; MISCELAZIONE e POLVERIZZAZIONE della terra; COMPATTAZIONE; MATURAZIONE ed esecuzione degli strati sovrastanti;

33 10.1. Spianamento o riporto dello strato di terra da stabilizzare Lo spianamento si esegue per il trattamento delle terre già presenti in sito (piano di posa del rilevato o sottofondo); Quando si deve stabilizzare un secondo (o ulteriore) strato (formazione del rilevato) si deve riportare la terra prelevata dal sito di prelievo e livellare per formare lo strato di adeguato spessore (30 40 cm); si devono rimuovere tutti i materiali nocivi come RADICI, RESIDUI ERBOSI E LEGNOSI, INERTI DI GROSSE DIMENSIONI (φ > mm);

34 10.2. Spandimento della Calce e dell Acqua Costruzione di Strade metodo ASCIUTTO (in assenza di vento); distribuzione di sacchi di calce sulla superficie da trattare secondo il dosaggio previsto al mq oppure facendo uso di apposito spanditore meccanico; spandimento non superiore a quello della superficie lavorabile in 1 giorno per evitare asportazioni a causa del vento e CARBONATAZIONi; metodo BAGNATO (in zone ventose); preparazione delle miscele acqua-calce in MESCOLATORI CENTRALI in movimento continuo per evitare SEDIMENTAZIONI durante lo stoccaggio.

35 10.2. Spandimento della Calce e dell Acqua Costruzione di Strade

36 10.1. Spianamento o riporto dello strato di terra da stabilizzare Lo spianamento si esegue per il trattamento delle terre già presenti in sito (piano di posa del rilevato o sottofondo); Quando si deve stabilizzare un secondo (o ulteriore) strato (formazione del rilevato) si deve riportare la terra prelevata dal sito di prelievo e livellare per formare lo strato di adeguato spessore (30 40 cm); si devono rimuovere tutti i materiali nocivi come RADICI, RESIDUI ERBOSI E LEGNOSI, INERTI DI GROSSE DIMENSIONI (φ > mm);

37 10.3. Miscelazione e polverizzazione della terra Si esegue con passate successive del pulvimixer Costruzione di Strade

38 10.3. Miscelazione e polverizzazione della terra Costruzione di Strade una miscelazione uniforme è garantita da una adeguata polverizzazione della terra in sito, quindi per terre fortemente argillose si procede in due tempi: prima aggiunta di calce che da inizio al processo di essicazione e flocculazione; dopo ore seconda aggiunta di calce che può omogeneizzarsi meglio fino alla riduzione delle zolle di argilla in forma sabbiosa passante almeno per il 65% al setaccio 4 ASTM.

39 10.4. Compattazione Costruzione di Strade da eseguirsi subito dopo la miscelazione finale e comunque non più tardi di una settimana; densità pari al 98% di quella determinata con la prova Proctor modificata;

40 10.5. Maturazione e Realizzazione degli Strati Costruzione di Strade Il materiale compattato deve maturare per 7 giorni per consentire l indurimento prima della costruzione degli strati superiori della pavimentazione; precauzioni per EVITARE in tale periodo eccessive perdite di umidità per evaporazione: distribuzioni periodiche di acqua oppure IMPERMEABILIZZAZIONE con l applicazione di una o più mani di EMULSIONE BITUMINOSA.

41 11. Controlli Costruzione di Strade regolarità superficiale, profondità di miscelazione e densità del secco; modulo di deformazione Md (B.U. CNR n.36): > 150 Kg/cmq per bonifiche di terre; > 400 Kg/cmq per miglioramenti del sottofondo; > 800 Kg/cmq per strati di sovrastruttura verifica del CBR e delle caratteristiche meccaniche sul materiale prelevato in sito che dovranno risultare non inferiori a quelle di progetto.

42 STRADA PROVINCIALE MACERATA

43 AUTOSTRADA (A1): MILANO - NAPOLI AMPLIAMENTO ALLA TERZA CORSIA Tratto Casalecchio di Reno Sasso Marconi Costruzione di Strade

44 STRADE RURALI Zona di Fabriano Costruzione di Strade

45 COSTRUZIONE DEL CORPO STRADALE PAVIMENTAZIONE PIANO DI POSA DEL RILEVATO SOTTOFONDO RILEVATO ANTICAPILLARE

46 ANTICAPILLARE Costruzione di Strade Gli strati anticapillari sono strati di rilevato costituiti da materiali granulari ad alta permeabilità eventualmente protetti da geotessili con funzione anticontaminante. Lo strato anticapillare in materiale naturale, dallo spessore in genere compreso tra 25 e 40 cm, deve essere costituito da terre granulari (ghiaia, ghiaietto ghiaino), con granulometria compresa tra 2 e 50 mm, con passante al setaccio da 2 mm non superiore al 15% in peso e, comunque, con un passante al setaccio 0,075 mm non superiore al 3%. Il materiale deve risultare del tutto esente da componenti instabili (gelive, tenere, solubili, etc.) e da resti vegetali; è ammesso l'impiego di materiali frantumati ovvero riciclati. Salvo maggiori e più restrittive verifiche, il controllo qualitativo dello strato anticapillare va effettuato mediante analisi granulometriche.

47 ANTICAPILLARE Costruzione di Strade

48 ANTICAPILLARE (azione antigelo) Costruzione di Strade La presenza di gelo nel sottofondo dipende dalla granulometria del terreno ghiaie e sabbie limi argille azione nulla o lieve azione molto elevata azione media o elevata fino a 500 m di altitudine profondità del gelo cm 60 a 1000 m di altitudine profondità del gelo cm 100 a 2000 m di altitudine profondità del gelo cm 180

49 LA FORMAZIONE DEL GELO NEI SOTTOFONDI L acqua libera solidifica a T<0 aumentando di V del 9% L acqua capillare è in tensione solidifica a T<<0 H risalita capillare [cm]: sabbie limi argille Descrizione del fenomeno: Quando T scende sotto 0 C l acqua libera solidifica e attrae l acqua in tensione (che resta allo stato liquido) Si crea una migrazione dell acqua capillare verso i cristalli di ghiaccio già formatisi, i quali vanno crescendo di dimensioni (lenti) Affinché si verifichi il fenomeno (gelività del sottofondo) : terreno limoso non impermeabile con acqua in tensione presenza di falda superficiale per alimentare il fenomeno condizioni climatiche profondità di penetrazione del gelo

50 LA FORMAZIONE DEL GELO NEI SOTTOFONDI 6,000 5,000 4,000 Temperaturen Messstation Sella Joch von 21/12/05 bis 20/01/06 Passo Temperature Sella stazione Passo (BZ) Sella dal gennaio 21/12/05 al 20/01/ AussenTemp. Temp. Est. C 3,000 2,000 1,000 Temp. - 0,50m C 0,000-1,000-2,000-3,000-4,000-5,000-6,000-7,000-8,000-9,000-10,000-11,000 Temp. - 1,00m C Temp. - 1,50m C Temp. - 2,00m C Temp. - 2,50m C -12,000-13,000-14,000-15,000-16,000-17,000-18,000-19,000-20,000-21,000-22, dic dic dic dic dic dic dic dic dic dic dic gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen gen-06

51 GEOTESSILI Costruzione di Strade funzioni SEPARAZIONE FILTRAZIONE RINFORZO

52 GEOTESSILI Costruzione di Strade Strato anticontaminante per separare terreni a diversa granulometria Senza tessuto Con tessuto

53 GEOTESSILI Costruzione di Strade Strato anticontaminante per separare terreni a diversa granulometria

54 GEOTESSILI Strato di filtraggio dell acqua (drenaggi) Costruzione di Strade

55 DRENAGGI Costruzione di Strade

56 GEOTESSILI Costruzione di Strade Dreni verticali a nastro Geocomposito Il nastro drenante è un geocomposito ideato per accelerare la consolidazione di terreni a bassa permeabilità sui quali si debbano realizzare opere in elevazione, come i rilevati stradali e ferroviari. La veloce evacuazione dell'acqua interstiziale consente di migliorare le caratteristiche del terreno e quindi di diminuire considerevolmente i tempi di realizzazione dell'opera.

57 GEOTESSILI Strato di filtraggio dell acqua (drenaggi) Costruzione di Strade

58 GEOTESSILE AGUGLIATO Blocking / Blinding Clogging Spessore del geotessile geotessile Fibre Passante

59 GEOTESSILE TERMOSALDATO Costruzione di Strade Proprietà: Elevato numero di pori a distribuzione casuale Basso intasamento Elevata permeabilità anche sotto carico Elevata resistenza meccanica (posa in opera) Geotessile Water flow Water flow

60 GEOTESSILI Costruzione di Strade Rinforzo del sottofondo Non tessuto Geotessuto o geogriglia Per aumentare la capacità portante di terreni di sottofondo scadenti, e per separare e filtrare terreni a diversa granulometria nella stratigrafia di fondazione stradale,è possibile prevedere l'impiego di una vasta gamma di geosintetici quali i non tessuti termosaldati, i tessuti in poliestere o in polipropilene, le geogriglie e i geocompositi griglia/non tessuto

61 GEOTESSILI Costruzione di Strade Strato di separazione e rinforzo

62 GEOTESSILI Strato di separazione e rinforzo Costruzione di Strade

63 GEOTESSILI Costruzione di Strade Rinforzo alla base del rilevato Geotessuto o geogriglia Il problema dell'instabilità globale di rilevati realizzati su terreni a bassa portanza può essere risolto posizionando sul piano di fondazione un geotessuto in poliestere ad elevato modulo e basso creep o una geogriglia speciale ad alta resistenza

64 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE PAVIMENTAZIONE PIANO DI POSA DEL RILEVATO SOTTOFONDO RILEVATO ANTICAPILLARE

65 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE I materiali sciolti naturali possono derivare dalla scomposizione di formazioni naturali di terreni o di rocce lapidee nelle zone in cui il progetto prevede lo sviluppo del solido stradale in trincea, ovvero dall estrazione da cave di prestito. I materiali provenienti dagli scavi possono essere destinati alla costruzione di corpi stradali in rilevato, a bonifiche, a riempimenti ecc. ovvero, se quantitativamente eccedenti rispetto alle necessità o qualitativamente non affidabili, al deposito in apposite discariche. Essi sono qualificati e classificati secondo quanto riportato nella norma CNR- UNI 10006/63 Costruzione e manutenzione delle strade - Tecnica di impiego delle terre, sintetizzata nella Tabella 1.1

66 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Tabella 1.1 Classificazione Generale Terre ghiaio-sabbiose Frazione passante allo staccio 0,075 UNI % Terre limo-argillose Frazione passante allo staccio 0,075 UNI 2332 > 35% Gruppo A1 A3 A2 A4 A5 A6 A7 A8 Sottogruppo A 1-a A 1-b A 2-4 A 2-5 A 2-6 A 2-7 A 7-5 A 7-6 Analisi granulometrica Frazione passante allo Staccio 2 UNI 2332 % ,4 UNI 2332 % > ,075 UNI 2332 % > 35 > 35 > 35 > 35 > 35 Caratteristiche della frazione passante allo staccio 0,4 UNI 2332 Limite liquido > 40 > > > > 40 > 40 Indice di plasticità 6 N.P max 10 > 10 > > 10 > 10 (IP LL-30) Indice di gruppo > 10 (IP > LL-30) Torbe e terre organiche palustri

67 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Prima di impiegare i materiali provenienti dagli scavi o dalle cave di prestito, l Impresa, per ogni zona di provenienza, deve procedere a qualificare le terre da impiegare attraverso una campagna di indagine corredata dei risultati di prove di laboratorio. Nella formazione dei rilevati con materie provenienti dagli scavi debbono essere utilizzati, in ordine di priorità, i materiali sciolti dei gruppi A1, A2-4, A2-5, A3 e, quindi, A2-6 ed A2-7. Per le terre appartenenti ai gruppi A4, A5, A6 ed A7 si deve valutare se adoperarle con le cautele appresso descritte, se prevederne un trattamento, ovvero se portarle a rifiuto. Quando l umidità delle terre scavate è tale da non consentire il costipamento necessario a raggiungere l addensamento e la portanza richiesti dalle presenti norme tecniche, l Impresa è tenuta a mettere in atto i provvedimenti correttivi per modificare in senso conveniente il contenuto d acqua naturale e/o, a seconda dei casi, a migliorarle mediante stabilizzazione. I materiali impiegati, qualunque sia il gruppo di appartenenza, devono essere del tutto esenti da sostanze organiche, vegetali e da elementi solubili o comunque instabili nel tempo.

68 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Gruppo A1 - Appartengono a questo gruppo i materiali rocciosi non evolutivi e le terre granulari, generalmente di più o meno grossa pezzatura, pressoché insensibili all azione dell acqua e del gelo, che sotto il profilo dei movimenti di terra possono dar luogo ad un ampio spettro di comportamenti, in relazione: al contenuto di fino (frazione minore di 0,075 mm); all assortimento granulometrico; alla presenza di elementi di grossa pezzatura. Nel prevederne l impiego occorre considerare che le ghiaie e le sabbie alluvionali con poco fino (meno del 5%), permeabili e prive di coesione, dopo costipamento risultano tanto più soggette all erosione dell acqua meteorica quanto più l assortimento granulometrico è mal graduato. Per evitare che possano prodursi danni, l Impresa deve rigorosamente procedere al rivestimento con terra vegetale delle scarpate man mano che cresce l altezza del rilevato; la semina per l inerbimento, ugualmente, deve essere effettuata il più rapidamente possibile. I detriti di falda, le rocce alterate, i depositi morenici ed anche le alluvioni eterogenee con un contenuto di fino compreso tra il 10 ed il 15% danno luogo a strati molto compatti e difficilmente erodibili; richiedono, tuttavia, un attento controllo dell umidità di costipamento al fine di attingere valori elevati di portanza. I materiali con elementi superiori a D=50mm e, in particolare, quelli provenienti da scavi in roccia (dura e tenace) richiedono cautele e particolari provvedimenti per quel che riguarda la stesa in strati di spessore regolare ed il costipamento.

69 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Gruppo A3 Le sabbie di questo gruppo, specialmente quando presentano una frazione ghiaiosa (> 2mm) modesta, si prestano male al costipamento ed alla circolazione dei mezzi di cantiere, per mancanza di coesione e di portanza. Di norma l impiego senza particolari accorgimenti è limitato alla realizzazione di bonifiche dei piani di posa dei rilevati e di strati anticapillari; terre di questo gruppo possono essere impiegate nella formazione del corpo del rilevato se presentano un coefficiente di uniformità (D 60 /D 10 ) non inferiore a 7. Per le sabbie a granulometria uniforme deve prevedersi, invece, o un trattamento con cemento, o una correzione granulometrica, ovvero entrambi i provvedimenti.

70 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Sottogruppi A2-4 e A2-5 Le ghiaie e le sabbie limose a bassa plasticità di questi due sottogruppi sono convenientemente adoperate per la costruzione dei rilevati, peraltro senza difficoltà di esecuzione: la bassa plasticità (IP< 10) e la frazione fine non eccessiva (< 35%) permettono, infatti, di modificare facilmente il loro contenuto d acqua. Generalmente presentano bassa permeabilità e modesta risalita capillare: perciò non richiedono particolari provvedimenti per proteggere dal gelo lo strato di sottofondo (o sottofondazione) e la soprastante pavimentazione. Tenuto conto della sensibilità all umidità di costipamento e dei rapidi cambiamenti di consistenza della frazione fine al variare del contenuto d acqua, i lavori vanno immediatamente sospesi quando l umidità naturale superi significativamente quella ottimale di costipamento e quando le condizioni atmosferiche portino ad un incremento del contenuto d acqua. Per tali terre, pertanto, l Impresa è tenuta ad adottare programmi operativi che permettano di contenere i periodi di sospensione dei lavori, procedendo: all estrazione per strati suborizzontali, allorché si vogliano favorire le variazioni di umidità; all estrazione frontale, nel caso contrario. Quando la frazione fine non supera il 12 % e se non sono presenti elementi di grossa pezzatura (D> 71 mm) queste terre non presentano particolari problemi di costipamento.

71 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Sottogruppi A2-6 e A2-7 Le ghiaie e le sabbie argillose di questi sottogruppi sono, di norma, convenientemente utilizzate per la formazione dei rilevati, specialmente quando presentino un indice di gruppo IG=0. Il loro comportamento, tuttavia, è molto influenzato dalla quantità e dalla natura della frazione argillosa presente. Portanza e caratteristiche meccaniche attingono valori intermedi tra quelle delle ghiaie e delle sabbie che costituiscono l ossatura litica del materiale e quelle delle argille che costituiscono la frazione fine. Poste in opera, esse presentano da media a bassa permeabilità ed altezza di risalita capillare, ciò che determina elevato rischio di formazione di lenti di ghiaccio per azione del gelo. Per questo motivo, in presenza di falda superficiale e di prolungata durata di condizioni climatiche di bassa temperatura, il loro impiego deve essere evitato nella formazione di strati di sottofondo e limitato agli strati posti al di sotto di 2,00 m dal piano di posa della pavimentazione stradale, previa predisposizione, a quota inferiore, di uno strato anticapillare di spessore non inferiore a 30 cm. L energia e l umidità di costipamento delle terre dei sottogruppi in esame debbono essere costantemente controllate; quando il contenuto d acqua risulta prossimo o supera il limite di plasticità della frazione fine si rischia, infatti, di provocare instabilità e cadute di portanza per sovracostipamento del materiale. Se lo stato delle terre e le condizioni ambientali non obbligano alla sospensione dei lavori, è opportuno adottare basse energie di costipamento, operando su strati di modesto spessore.

72 COSTRUZIONE DEL RILEVATO STRADALE Costruzione di Strade Gruppi A4 e A5 L opportunità d adoperare terre di questi gruppi deve essere valutata secondo le seguenti linee guida: disponibilità di terre sostitutive, anche in relazione alle distanze di trasporto ed alle esigenze di carattere ambientale; provvedimenti da adottare per la protezione da venute d acqua (gravitazionali o di capillarità) nelle opere in terra con esse realizzate; tecniche di miglioramento, quale il trattamento a calce, finalizzate a ricondurre le proprietà fisico-chimiche e meccaniche entro limiti di garanzia delle prestazioni, nel volgere della vita economica dell opera. Per l impiego dei materiali dei gruppi A4 ed A5 occorre considerare che: la consistenza di queste terre (IP<10) cambia sensibilmente per modeste variazioni del contenuto d acqua; anche per modesti incrementi d umidità si passa rapidamente da comportamenti tipici di terreni asciutti, difficili da compattare, a quelli di terreni troppo umidi, per i quali risulta talvolta impossibile ottenere il grado di addensamento richiesto; in relazione all assortimento granulometrico ed all addensamento, la permeabilità ed il potere di risalita capillare possono variare entro limiti abbastanza ampi; ne risulta un forte potere di imbibizione (portate d invasamento capillare) e, quindi, un estrema sensibilità al rigonfiamento ed all azione del gelo. I rilevati realizzati con questi terreni, pertanto, debbono essere protetti dalle acque interne ed esterne, mediante strati anticapillari, schermi drenanti, tempestivi rinfianchi laterali con inerbimento; la presenza di ciottoli ed elementi di più grossa pezzatura può impedire l azione dei mezzi di miscelazione e, quindi, renderne impossibile la stabilizzazione a calce.

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