Pesaro 25 09 2008 -Marradi

UNIVERSITÀ DI PISADIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE

Sede di Vie e Trasporti

UNIVERSITUNIVERSITÀÀ DI PISADI PISADIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILEDIPARTIMENTO DI INGEGNERIA CIVILE

Sede di Vie e TrasportiSede di Vie e Trasporti

LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI: ESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANA

LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI: LE PRESTAZIONI DEGLI AGGREGATI RICICLATI: ESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANAESPERIENZE E NORMATIVE NELLA REGIONE TOSCANA

Alessandro MarradiAlessandro MarradiAlessandro Marradi

MATERIALI DA DEMOLIZIONE - Una risorsa da spendere di più

25 Settembre 2008

PESARO

MATERIALI DA DEMOLIZIONE MATERIALI DA DEMOLIZIONE -- Una risorsa da spendere Una risorsa da spendere di pidi pi ùù

25 Settembre 200825 Settembre 2008

PEPESAROSARO

CONFINDUSTRIA PESARO URBINO

Collegio Costruttori

CONFINDUSTRIA PESARO CONFINDUSTRIA PESARO URBINOURBINO

Collegio Costruttori Collegio Costruttori

-- Le Norme LegislativeLe Norme Legislative

-- Le Norme TecnicheLe Norme Tecniche

Ambiti di impiego in campo stradale e ferroviarioAmbiti di impiego in campo stradale e ferroviario

Alcuni esempi di realizzazioniAlcuni esempi di realizzazioni

Alcuni risultati delle ricerche nel settore degli aggregati riciAlcuni risultati delle ricerche nel settore degli aggregati riciclaticlati

Le Norme Tecniche di CapitolatoLe Norme Tecniche di Capitolato

Capitolato speciale dCapitolato speciale d’’appalto tipo a carattere prestazionale per appalto tipo a carattere prestazionale per ll’’utilizzo di materiali inerti riciclati da costruzione e demoliziutilizzo di materiali inerti riciclati da costruzione e demolizione one (Deliberazione 15 maggio 2006, n. 337 della Giunta Regionale (Deliberazione 15 maggio 2006, n. 337 della Giunta Regionale Toscana)Toscana)

Alessandro Marradi Alessandro Marradi –– UniversitUniversitàà di Pisadi Pisa


Norme legislativeNorme legislativecon la con la Circolare n. 5205 del 15/07/2005Circolare n. 5205 del 15/07/2005 -- Green Public Green Public ProcurementProcurementIndicazioni per l'operativitIndicazioni per l'operativitàà nel settore edile, stradale e ambientale, nel settore edile, stradale e ambientale, ai sensi del D. M. 8 maggio 2003, n. 203ai sensi del D. M. 8 maggio 2003, n. 203 viene sancito lviene sancito l’’obbligo di obbligo di utilizzare materiali riciclati nella misura non inferiore al utilizzare materiali riciclati nella misura non inferiore al 30%30%..

ObbligoL'obbligo di copertura del trenta per cento del fabbisogno annuale di aggregati riciclati, di cui all'articolo 3 del D.M. 8 maggio 2003, n. 203, si genera nel momento in cui i prodotti iscritti al repertorio del riciclaggio presentino contestualmente: medesimo uso, ancorché con aspetto, caratteristiche o ciclo produttivo diversi, e prestazioni conformi all'utilizzo cui sono destinati rispetto a quelli realizzati a partire da materiali vergini.

Congruità del prezzoLa congruità del prezzo degli aggregati riciclati iscrivibili al Repertorio del riciclaggio si ritiene rispettata se tale valore non risulta superiore a quello relativo ai corrispondenti materiali che si vanno a sostituire.

Il caso della Regione ToscanaIl caso della Regione Toscana

D.C.R.T.D.C.R.T. 28.7.1998 n.265 28.7.1998 n.265 ““L.RL.R: 18/5/98 n.25, art.4 comma 7 : 18/5/98 n.25, art.4 comma 7 disposizioni per favorire ldisposizioni per favorire l’’uso di materiali recuperabili per la uso di materiali recuperabili per la realizzazione di opere pubbliche di interesse pubblico, finanziarealizzazione di opere pubbliche di interesse pubblico, finanziate te dalla Regione o dagli altri enti o azienda da essa dipendentidalla Regione o dagli altri enti o azienda da essa dipendenti””

Venivano, tra lVenivano, tra l’’altro, definite le clausole da riportare obbligatoriamente nei altro, definite le clausole da riportare obbligatoriamente nei bandi di gara per la realizzazione di opere pubbliche o di interbandi di gara per la realizzazione di opere pubbliche o di interesse pubblico esse pubblico finanziate in tutto o in parte dalla Regione, e di seguito citatfinanziate in tutto o in parte dalla Regione, e di seguito citate:e:

Alessandro Marradi – Università di Pisa

a)a) le offerte dei concorrenti devono prevedere lle offerte dei concorrenti devono prevedere l’’impiego di una percentuale impiego di una percentuale minimaminima dei materiali di recupero (materiali da costruzione o da dei materiali di recupero (materiali da costruzione o da demolizione), pari al demolizione), pari al 15% dei materiali15% dei materiali da costruzione o da da costruzione o da riempimento da utilizzare;riempimento da utilizzare;

b)b) ll’’utilizzo dei materiali di cui al punto precedente, in misura suputilizzo dei materiali di cui al punto precedente, in misura superiore alla eriore alla suddetta percentuale minima, costituisca uno dei parametri per suddetta percentuale minima, costituisca uno dei parametri per ll’’individuazione dellindividuazione dell’’offerta piofferta piùù vantaggiosa;vantaggiosa;

c)c) che a paritche a paritàà di condizione debba preferirsi ldi condizione debba preferirsi l’’offerta che proponga la piofferta che proponga la piùùalta percentuale di impiego dei materiali suddetti.alta percentuale di impiego dei materiali suddetti.


Alla disponibilitAlla disponibilitàà di tecnologie efficienti e di un quadro legislativo che di tecnologie efficienti e di un quadro legislativo che finalmente favorisce il recupero di materiali inerti si devono finalmente favorisce il recupero di materiali inerti si devono aggiungere le aggiungere le crescenti difficoltcrescenti difficoltàà che si incontrano nel reperire idonei che si incontrano nel reperire idonei materiali naturalimateriali naturali e che rendono sempre pie che rendono sempre piùù pressante l'esigenza pressante l'esigenza ricorrere a ricorrere a soluzioni alternativesoluzioni alternative che consentano di soddisfare sia che consentano di soddisfare sia ll’’esigenza di salvaguardia delle risorse ambientali non rinnovabilesigenza di salvaguardia delle risorse ambientali non rinnovabili e di i e di contenere i costi delle realizzazioni.contenere i costi delle realizzazioni.


L'obiettivo fondamentale del L'obiettivo fondamentale del P.R.A.E.RP.R.A.E.R.. èè quello di pianificare l'attivitquello di pianificare l'attivitààdi cava, il recupero delle aree di cava, il recupero delle aree escavateescavate ed ed il riutilizzo dei residui il riutilizzo dei residui recuperabilirecuperabili integrato con i principi dello sviluppo sostenibile introdotto integrato con i principi dello sviluppo sostenibile introdotto

dalla L. R. dalla L. R. n.5n.5 16/01/1995 (Norme per il governo del territorio).16/01/1995 (Norme per il governo del territorio).

In coerenza con gli indirizzi regionali, una particolare attenziIn coerenza con gli indirizzi regionali, una particolare attenzione one èèstata prestata alla stata prestata alla quantificazione dei materiali inerti quantificazione dei materiali inerti recuperati/recuperabilirecuperati/recuperabili dagli scarti delldagli scarti dell’’attivitattivitàà edilizia, dalla edilizia, dalla estrazione e lavorazione degli ornamentali come alternativa a nuestrazione e lavorazione degli ornamentali come alternativa a nuova ova escavazione, materiali di scarto provenienti da grandi opere, noescavazione, materiali di scarto provenienti da grandi opere, nonchnchéédagli scarti dei processi produttivi industriali quali gli scartdagli scarti dei processi produttivi industriali quali gli scarti delle i delle fornaci di laterizi, le loppe di altoforno, i fanghi da depurazifornaci di laterizi, le loppe di altoforno, i fanghi da depurazione, la one, la marmettolamarmettola, ecc., ecc.

Tali materiali possono essere utilizzati, compatibilmente con leTali materiali possono essere utilizzati, compatibilmente con le vigenti vigenti normative in materia di rifiuti o di utilizzazione delle terre dnormative in materia di rifiuti o di utilizzazione delle terre di scavo, tal i scavo, tal quali o attraverso trattamenti meccanici a secco o a umido, per quali o attraverso trattamenti meccanici a secco o a umido, per la la produzione di inerti per aggregati.produzione di inerti per aggregati.


Fonte: Fonte: P.R.A.E.R.P.R.A.E.R. Regione ToscanaRegione Toscana

2.2 I materiali di recupero assimilabili a quelli derivanti2.2 I materiali di recupero assimilabili a quelli derivantidalle attivitdalle attivitàà estrattiveestrattive

I materiali lapidei oggetto di attivitI materiali lapidei oggetto di attivitàà estrattiva costituiscono estrattiva costituiscono una una risorsa non rinnovabilerisorsa non rinnovabile, da tutelare favorendo l'uso di , da tutelare favorendo l'uso di materiali alternativi non pericolosi, come gli scarti materiali alternativi non pericolosi, come gli scarti dell'escavazione ed i residui provenienti da altre attivitdell'escavazione ed i residui provenienti da altre attivitàà, che , che risultino suscettibili di riutilizzo perchrisultino suscettibili di riutilizzo perchéé assimilabili per l'impiego assimilabili per l'impiego a quelli naturali.a quelli naturali.

Il Il fabbisognofabbisogno di materiali stimato non sardi materiali stimato non saràà soddisfatto soddisfatto esclusivamente da materiale di nuovo prelievo in quanto, esclusivamente da materiale di nuovo prelievo in quanto, anche alla luce delle normative vigenti, anche alla luce delle normative vigenti, risulta prioritario risulta prioritario ll’’apporto dei diversi materiali di scarto.apporto dei diversi materiali di scarto.



Notevole impulso al recupero sarNotevole impulso al recupero saràà dato dalla diffusione degli dato dalla diffusione degli impianti di trattamento necessari.impianti di trattamento necessari.

Infatti dalle attivitInfatti dalle attivitàà di di costruzione e demolizionecostruzione e demolizione vengono vengono generati materiali assortiti di varia natura, suscettibili di esgenerati materiali assortiti di varia natura, suscettibili di essere sere reimpiegati come aggregati, anche in miscela con aggregati reimpiegati come aggregati, anche in miscela con aggregati naturali e con rifiuti minerali di altre attivitnaturali e con rifiuti minerali di altre attivitàà dei quali sia dei quali sia ammesso il recupero nelle ammesso il recupero nelle costruzioni stradalicostruzioni stradali per effetto per effetto della vigente legislazione.della vigente legislazione.

Tuttavia la diffusione dell'utilizzo e della produzione su Tuttavia la diffusione dell'utilizzo e della produzione su larga scala degli aggregati riciclati C&D larga scala degli aggregati riciclati C&D èè ancora ancora ridotta per diversi motivi, tra questi può annoverarsi ridotta per diversi motivi, tra questi può annoverarsi anche l'assenza o la carenza di specifici strumenti come anche l'assenza o la carenza di specifici strumenti come i Capitolati Speciali d'Appalto.i Capitolati Speciali d'Appalto.



Nel 2012, oltre un terzo della domanda, pari a 6 milioni di Nel 2012, oltre un terzo della domanda, pari a 6 milioni di metri cubi potrmetri cubi potràà essere costituita da materiali di recupero: essere costituita da materiali di recupero: ll’’incremento di domanda stimato risulterebbe cosincremento di domanda stimato risulterebbe cosìì in gran in gran parte soddisfatto senza prelevare nuovo materiale parte soddisfatto senza prelevare nuovo materiale dalldall’’ambiente.ambiente.

La La Norma UNI 10006 Norma UNI 10006 -- Giugno 2002Giugno 2002 Costruzione e Costruzione e manutenzione delle strade manutenzione delle strade -- Tecniche di Impiego delle terreTecniche di Impiego delle terre

Emanata nel 1963, ad eccezione degli Allegati relativi agliEmanata nel 1963, ad eccezione degli Allegati relativi agli aggregati aggregati riciclati introdotti nel 2002, ha la forma di riciclati introdotti nel 2002, ha la forma di raccomandazione raccomandazione tecnicatecnica o di o di insieme di linee guidainsieme di linee guida, contenente, tra l, contenente, tra l’’altro, la altro, la qualificazione dei materiali da costruzione, la descrizionequalificazione dei materiali da costruzione, la descrizione delle delle modalitmodalitàà di posa in opera e le caratteristiche di accettazione finali di posa in opera e le caratteristiche di accettazione finali per ciascun tipo di lavorazione (piani di posa dei rilevati, per ciascun tipo di lavorazione (piani di posa dei rilevati, rilevatirilevati, , fondazioni, stabilizzazioni a cemento).fondazioni, stabilizzazioni a cemento).

La Normativa TecnicaLa Normativa Tecnica


Le Norme UNI EN che sostituiscono dal 2004 la 10006 per quanto Le Norme UNI EN che sostituiscono dal 2004 la 10006 per quanto riguarda gli aggregati riguardano il tipo di prove (richiamando riguarda gli aggregati riguardano il tipo di prove (richiamando specifiche Norme contenenti le modalitspecifiche Norme contenenti le modalitàà sperimentali) necessarie sperimentali) necessarie per classificare gli aggregati al fine di attribuire agli aggregper classificare gli aggregati al fine di attribuire agli aggregati stessi ati stessi identiche modalitidentiche modalitàà di qualificazione (marchio CE).di qualificazione (marchio CE).

Di fatto la sostituzione della 10006 ha determinato la Di fatto la sostituzione della 10006 ha determinato la scomparsa di un riferimento tecnicoscomparsa di un riferimento tecnico--normativo (vigente) normativo (vigente) relativo alle relativo alle tecniche dtecniche d’’impiegoimpiego e, soprattutto, le e, soprattutto, le prescrizioni prescrizioni relative a ciascuna specifica lavorazionerelative a ciascuna specifica lavorazione (bonifiche dei piani (bonifiche dei piani di posa dei rilevati, corpi dei rilevati, sottofondi, strati di di posa dei rilevati, corpi dei rilevati, sottofondi, strati di fondazione, strati in misto cementato)fondazione, strati in misto cementato)

In questo contesto la necessitIn questo contesto la necessitàà di disporre di Capitolati di disporre di Capitolati Speciali dSpeciali d’’Appalto, adeguatamente aggiornati, (ad esempio Appalto, adeguatamente aggiornati, (ad esempio considerando limiti differenziati per ciascuna tipologia di considerando limiti differenziati per ciascuna tipologia di aggregati che nel quadro europeo hanno tutti pari aggregati che nel quadro europeo hanno tutti pari ““dignitdignità”à”) ) èè evidente.evidente.


AffinchAffinchéé i materiali riciclati costituiscano una interessante alternativi materiali riciclati costituiscano una interessante alternativa a ai materiali naturali ai materiali naturali èè assolutamente necessario che sia garantito il assolutamente necessario che sia garantito il rispetto di precisi requisiti di qualificazione. rispetto di precisi requisiti di qualificazione.

Il materiale deve possedere:Il materiale deve possedere:

1. idonee prestazioni ingegneristiche;1. idonee prestazioni ingegneristiche;

2. accettabile impatto ambientale;2. accettabile impatto ambientale;

3. costo ragionevole.3. costo ragionevole.


Condizioni di base per il riciclaggioCondizioni di base per il riciclaggio


352.973,25352.973,25420.131,25420.131,25433.545,00433.545,00TotaleTotale

81.401,2581.401,2581.401,2581.401,2594.815,0094.815,00FondazioneFondazione

75.222,0075.222,00----Misto CementatoMisto Cementato

--171.780,00171.780,00171.780,00171.780,00BaseBase

124.110,00124.110,0094.710,0094.710,0094.710,0094.710,00BinderBinder

72.240,0072.240,0072.240,0072.240,0072.240,0072.240,00UsuraUsura

PavPav. Tipo 3 (. Tipo 3 (€€/km)/km)PavPav. Tipo 2 (. Tipo 2 (€€/km)/km)PavPav. Tipo 1 (. Tipo 1 (€€/km)/km)

PRINCIPALI AMBITI PRINCIPALI AMBITI DIDI IMPIEGOIMPIEGO


Bonifiche dei piani di posa dei rilevatiBonifiche dei piani di posa dei rilevati


Corpo dei rilevatiCorpo dei rilevati


Sottofondi di strade in rilevatoSottofondi di strade in rilevato


33

22

11

Sottofondi di strade in rilevatoSottofondi di strade in rilevatoSottofondi di strade in rilevato


33

22

11

33

22

11

Sottofondi di strade in rilevatoSottofondi di strade in rilevatoSottofondi di strade in rilevato


Bonifiche di sottofondi di strade in trinceaBonifiche di sottofondi di strade in trincea


Strati di fondazione di sovrastrutture stradaliStrati di fondazione di sovrastrutture stradaliAlessandro Marradi Alessandro Marradi –– UniversitUniversitàà di Pisadi Pisa

Strati di misto cementato di sovrastrutture stradaliStrati di misto cementato di sovrastrutture stradaliAlessandro Marradi Alessandro Marradi –– UniversitUniversitàà di Pisadi Pisa

Dune di mitigazione del rumore da trafficoDune di mitigazione del rumore da traffico


Dune di mitigazione del rumoreDune di mitigazione del rumore



Prove di Prove di caricocaricocon con piastrapiastra


ControlloControllo delladella massamassa volumica in volumica in sitosito


ControlloControllo delladellamassamassa volumica volumica

in in sitosito

AlcuniAlcuni aspettiaspetti delldell’’attivitattivitàà di di RicercaRicerca


Programma di ricerca scientifica di Programma di ricerca scientifica di reilevantereilevante interesse nazionale interesse nazionale Cofinanziato MUR 2006Cofinanziato MUR 2006

CRITERI CRITERI DIDI VALUTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE PRESTAZIONALI VALUTAZIONE DELLE CARATTERISTICHE PRESTAZIONALI E E DIDI DURABILITDURABILITÀÀ DIDI MATERIALI RICICLATI E LINEE GUIDA PER IL MATERIALI RICICLATI E LINEE GUIDA PER IL

LORO CORRETTO IMPIEGO NELLE COSTRUZIONI STRADALILORO CORRETTO IMPIEGO NELLE COSTRUZIONI STRADALI

Programma di ricerca scientifica di Programma di ricerca scientifica di reilevantereilevante interesse nazionale interesse nazionale Cofinanziato MUR 2003Cofinanziato MUR 2003

PRESTAZIONI E DURABILITAPRESTAZIONI E DURABILITA’’ DIDI STRADE ED ELEMENTI STRADE ED ELEMENTI STRUTTURALI REALIZZATI CON MATERIALI RICICLATISTRUTTURALI REALIZZATI CON MATERIALI RICICLATI

UniversitUniversitàà degli Studi degli Studi di Pisadi Pisa

Politecnico di MilanoPolitecnico di MilanoUniversitUniversitàà PolitecnicaPolitecnicadelle Marchedelle Marche

UniversitUniversitàà degli Studi di degli Studi di Roma Roma ““La SapienzaLa Sapienza””

Prove di Prove di LaboratorioLaboratorio –– CompattazioneCompattazione giratoriagiratoria


600 kPa

1.25°

cylindricalmould

150 mm

30 gyrationsper minute

ca. 1

50 m

m

Principle of Principle of cyclic loadcyclic loadtriaxial teststriaxial tests

European European Standard UNIStandard UNI--EN EN

1328613286--7 7 (14.09.2006)(14.09.2006)

Cyclic Load Triaxial Cyclic Load Triaxial Test for Unbound Test for Unbound

MixturesMixtures


0.00.20.40.60.81.01.21.41.61.82.02.22.42.62.83.03.23.43.63.8

0.0000 0.0025 0.0050 0.0075 0.0100 0.0125 0.0150 0.0175 0.0200

ε ε ε ε [%]

σσ σσc[M

Pa]

Gyratory Compactor W=10.0 %

AASHTO Mod. W=8.0 %

AASHTO Mod. W=10.0%

AASHTO Mod. W=11.5 %

γγγγd = 1.87 Mg/m3γγγγd = 1.82 Mg/m3 γγγγd = 1.85 Mg/m3

γγγγd = 1.87 Mg/m3

Determinazione della resistenza a compressione Determinazione della resistenza a compressione e del valore del modulo elasticoe del valore del modulo elastico


Grazie alle residue proprietGrazie alle residue proprietàà leganti della frazione fine contenuta leganti della frazione fine contenuta nella miscela, nella miscela, èè possibile realizzare misti cementati con aggregati possibile realizzare misti cementati con aggregati provenienti dalla frantumazione del calcestruzzo, mediante provenienti dalla frantumazione del calcestruzzo, mediante l'aggiunta l'aggiunta di quantitdi quantitàà di cemento (2%) sensibilmente inferiori ai valori di cemento (2%) sensibilmente inferiori ai valori generalmente utilizzati per miscele confezionate impiegando generalmente utilizzati per miscele confezionate impiegando aggregati naturali (3aggregati naturali (3--5%)5%), con conseguenti vantaggi sia economici , con conseguenti vantaggi sia economici che ambientali.che ambientali.

Tali miscele sono inoltre in grado di garantire una Tali miscele sono inoltre in grado di garantire una durabilitdurabilitàà, , valutata mediante prove di fatica, del tutto simile a quella offvalutata mediante prove di fatica, del tutto simile a quella offerta da erta da miscele confezionate impiegando aggregati naturali.miscele confezionate impiegando aggregati naturali.


Determinazione dellaDeterminazione dellaresistenza a trazione indirettaresistenza a trazione indirettae della resistenza a faticae della resistenza a fatica


Pesaro 25 09 2008 -Marradi

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