Tecnologia e Sostenibilità Ambientale

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1 Strade Silenziose sul percorso dei Mondiali Ciclismo La tecnologia e le esperienze di Asphalt Rubber Italia Tecnologia e Sostenibilità Ambientale Ines Antunes - Firenze, 15 ottobre 2013

2 VANTAGGI Più di 40 Anni di Esperienza ü Maggiore Durabilità e Minore Manutenzione ü Diminuisce la propagazione delle Fessure ü Maggiore Flessibilità --> Riduzione spessori ü Buona Performance ad alte e basse T C ü Diminuisce il rumore ü Maggiore Sicurezza ü Riciclaggio PFU

3 Impianto specializzato Mulino Serbatoio di reazione scaldato con serpentine ad olio diatermico Bitume e Gomma mescolati insieme AR pompato nell impianto e mescolato con l aggregato Procedura di costruzione NORMALE

4 Asphalt Rubber IN Italia CONGLOMERATI Open-graded drenante fonoassorbente 0-10 mm Gap-graded rugoso e strutturale 0-12 mm

5 SAMI Impermeabilizzante e Anti-fessurazione Con bitume AR spruzzato a caldo 2,2 Kg/mq

6 Miscela gap graded SMA v % AR : 7,5 8,5% v % vuoti Marshall (50c)= 5-8% v Stabilità Marshall (kn) > 9 v Rigidezza (kn/mm): 1,5-3,0 GAP v Stabilità residua > 75% (15gg in acqua) F v v Aggregati grossi: D 20, C 100, LA 20, f 1, FL 20, PSV 45 Aggregati fini: D 2, C 100, f 10, ES 80

7 Miscela open graded v % AR : 8,5 9,5% drenante v % vuoti Marshall (50c)= 12-18% v Stabilità Marshall (kn) > 6 v Rigidezza (kn/mm): 1,5-3,0 OPEN v Stabilità residua > 75% (15gg in acqua) v v Aggregati grossi: D 20, C 100, LA 20, f 1, FL 20, PSV 45 Aggregati fini: D 2, C 100, f 10, ES 80

8 Durabilità delle miscele AR E. Pasquini, SIIV Summer School 2011

9 Resistenza alla fessurazione Fessurazione [%] Anni Pavimentazione tradizionale Riabilitata con Asphalt Rubber Pavimentazione nuova senza AR

10 Comportamento a fatica Miglior comportamento a fatica E. Pasquini, SIIV Summer School 2011

11 Durabilità 7000 Confronto Moduli di Rigidezza ITSM a 20 C Asphalt Rubber 5000 Modulo (MPa) AR 70/100 SBS Hard SMA n Prestazioni Superiori alle miscele con bitume modificato

12 CALTRANS Specifiche per ridurre lo spessore Ø Basato su prove di laboratorio e 20 anni di esperienze (750 progetti) Ø Fino al 50% di riduzione dello spessore rispetto ad un conglomerato convenzionale Ø Approvato dalla FHWA Ø Verificato da indagini CSIR e UCB

13 Verifica e dimensionamento per riduzione dello spessore SOLUZIONE PACCHETTO Spessore (m) Fatigue Deformazione Permanente εt Nf εv Nv Criterio condizionante Na (Shell) Verifica Dura Volte in più Prezzo indicativo bituminoso *10e -6 Shell *10e -6 Shell 1: 4 usura + 8 binder + 10 base + 15 stabilzza + 35 stabilizzato + 90 MPa 0, ,8 2,88E ,5 1,16E+08 Fatigue 2,88E+05 27,4 2: AR: 6 gap + SAMI+ 10 base + 15 stabilizzato + 35 stabiliz + 90 MPa 0, ,4 9,02E ,6 9,24E+07 Fatigue 9,02E+05 OK 3,1 31,8 3: AR: 6 gap + 10 base + SAMI + 15 stabilizzato + 35 stabiliz + 90 MPa 0, ,5 1,98E ,9 9,38E+07 Fatigue 1,98E+06 OK 6,9 31,8 4: AR: 3 open + 3 gap + 8 base + 15 stab + 35 stabilizzato + 90 MPa 0, ,5 4,67E ,1 3,88E+07 Fatigue 4,67E+05 OK 1,6 27,7 5: AR: 3 open + 6 gap + SAMI + 15 stab + 35 stabilizzato + 90 MPa 0, ,6 6,48E ,5 2,28E+07 Fatigue 6,48E+05 OK 2,2 32,9 6: AR: 3 open + 4 gap + SAMI + 15 stab + 35 stabilizzato + 90 MPa 0, ,2 4,94E ,5 1,56E+07 Fatigue 4,94E+05 OK 1,7 26,5 7: AR: 3 open + 3 gap + SAMI + 10 cementato + 25 stabilizzato + 90 MPa 0,425 83,7 3,97E ,0 4,83E+06 Def. Perm. 4,83E+06 OK 16,8 23,3 8: AR: 3 open +3 gap + SAMI + 10 cementato+ 15 stabiliz 40/70 0,325 86,7 3,32E ,6 1,90E+06 Def. Perm. 1,90E+06 OK 6,6 23,3

14 Performance acustica US281/PFC_AR1 10/9/06 US281/PFC_AR1 12/6/06 US281/PFC_AR1 9/26/07 US281/PFC_AR1 9/3/08 SH6/PFC 9/29/06 Hwy183/PFC US90/PFC US281/PFC_AR 2 9/26/07 RM620/PFC IH35/PFC IH35 NB/PFC IH10 Y5/PFC 8/9/07 US281/PFC_AR 2 10/9/06 US281/PFC_AR 2 12/6/06 SH6/PFC 9/4/08 FM1431 /PFC IH35 Waco/PFC 9/29/06 IH35 SB/PFC US290 Y6/PFC IH 30/PFC After US290 Y1/PFC IH10 Y5/PFC 8/7/08 SL360 /PFC SH146/PFC SH6/PFC SH242/PFC IH45/PFC FM734/CMHB-C US183/CRCP SL8/CRCP SH130/CRCP 6/2/08 US281/TY C IH 30/CRCP Before US290/CRCP SL8/CRCP FM1826/ChpSeal US183/CRCP SH288/CRCP Not PFC

15 Comune Reggio Emilia Via Emilia- tratto ANAS Località Cella 3 cm di Open In Italia

16 Stato attuale Precedente Contributo totale transiti auto day Leq dba 69,3 74,4 Contributo totale transiti camion day Leq dba 65,0 70,2 Totale contributi day Leq dba 70,6 75,8 Contributo totale transiti auto night Leq dba 64,3 69,4 Contributo totale transiti camion night Leq dba 58,5 63,8 Totale contributi night Leq dba 65,3 70,5 L effettivo guadagno in termini acustici sui transiti in periodo diurno è pari a 5,2 dba ed in periodo notturno è pari a 5,1 dba. Ciò fa concludere che la posa di asfalto con bitumi modificati e aggiunta di polverino di gomma tipo Asphalt Rubber, ha determinato un abbattimento considerevole dei contributi da infrastruttura attestando la validità della bonifica effettuata. Guadagno reale sui transiti day Leq dba 5,2 Guadagno reale sui transiti night Leq dba 5,1-5.2 dba Via Emilia- tratto ANAS 3 cm di Open

17 Comparazione Confronto Asfalto Tradizionale e Rubber Asphalt Open Graded (7 mesi dalla stesa) 85 LAFmax [db] dba Velocità [km/h] Asf. Tradiz. Rubber Asphalt Lineare (Asf. Tradiz.) Lineare (Rubber Asphalt)

18 Sicurezza Asphalt Rubber Open Graded Migliora Aderenza, Tessitura e IRI Pavimentazione Rigida

19 Aderenza M.Losa, Asphaltica 2010

20 AR per una strada più sicura Prima AR 107 giorni di pioggia 39 degli 85 incidenti mortali sono avvenuti in condizioni di bagnato Dopo AR 144 giorni di pioggia 19 dei 48 incidenti mortali sono avvenuti in condizioni di bagnato 34.6% giorni di pioggia in più, con una riduzione degli incidenti mortali di più del 43% in asciutto e di 51% sul bagnato

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22 AR Green Technology ü ü Riduzione spessore Aumento vita utile (minor manutenzione) Ø Ø Risparmio materie prime, energia durante la produzione conglomerati, trasporto e posa riduce emissioni e gas di sierra ü ü Riciclaggio PFU Superficie pavimentazione più regolare riduce consumo veicoli ed emissioni ü ü ü AR riduce la rumorosità (può eliminare barriere) AR è riciclabile La produzione di AR non origina emissioni diverse da quelle dei conglomerati bituminosi tradizionali

23 Circolare del 19 luglio D.M. 203/2003

24 2000 PFU riciclati per Km (3 cm usura Gap AR)

25 Bilancio Energetico per unità di AR HM Energy consumption [kwh/m³] CO2 emissions [kg CO2/m³] TOTALE kwh/m³ kg CO 2 /m³ AR hot mixes production Hot mixes Milling Stabilization Transport for transport and recycling disposal Hot mixes laying

26 Risparmio Energia e CO 2 per unità di AR HM Energy saving [kwh/m³] CO2 Emission Saving [kg CO2/m³] TOTALE % kwh/m³ kg CO 2 /m³ Hot mixes production Hot mixes transport Hot mixes laying Milling Transport for disposal

27 Conclusioni Il riutilizzo di PFU consente di ottenere una performance superiore La tecnologia Asphalt Rubber riduce CO2 Le strade in Asphalt Rubber sono più sicure E più silenziose L efficienza economica delle pavimentazioni in AR è dimostrata da più di Km. E anche in Italia!

28 ü Produzione e fornitura di bitumi Asphalt Rubber ü Assistenza Tecnica completa ü Progetto e sviluppo di soluzioni innovative per strade nuove e riabilitazione Grazie! ines.antunes@asphaltrubberitalia.it