ITUD20000094A1 - Metodo di rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante in situ - Google Patents
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Description
Descrizione di breveto per invenzione
Titolo:
Metodo di rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante in si tu.
DESCRIZIONE
Il presente trovato ha per oggetto un metodo di rifacimento in loco o situ ed in continuo con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante, e quindi con treno di lavorazione avanzante in continuo il quale treno forma pure oggetto della presente invenzione.
L’impianto ed i semoventi funzionali formano pure oggetto del presente trovato quali componenti essenziali del treno e per l’attuazione del metodo.
Campo d’applicazione
Il presente trovato si applica preferibilmente, seppur non esclusivamente per il rifacimento con riciclaggio per la realizzazione in sito della pavimentazione stradale drenante.
Stato della tecnica
Allo stato attuale della tecnica sono note le pavimentazioni stradali drenanti, oggi di attualità per la maggiore tenuta del fondo stradale grazie alla porosità ed adeguata rugosità.
Difatti pericolose stagnazioni di acqua superficiale durante la pioggia sono eliminate con la pavimentazione porosa. Così il pericolo di “acquaplaning” viene eliminato.
Anche ii fondo stradale bagnato per poca pioggia che nelle pavimentazioni stradali tradizionali diviene viscido e sdrucciolevole, viene eliminato con queste nuove pavimentazioni porose autodrenanti.
Le pavimentazioni porose autodrenanti non si possono però realizzare alle tradizionali temperature di impasto con bitumi, in quanto necessitano di additivi leganti, quali gomme ed altro che devono essere trattate a maggiore temperatura. Difatti la temperatura d’impasto si aggira generalmente intorno ai 170-180°C.
Per tale ragione le tecniche tradizionali di riciclaggio in sito ed i n continuo non sono attuabili.
Ciò non è stato sin'ora possibile per le ragioni che saranno spiegate di seguito.
Difatti le tecniche di rifacimento e riciclaggio del manto stradale comune (non drenante) sono sostanzialmente due:
fresatura del manto stradale effettuata a freddo, e successivamente si effettua il riscaldamento del fresato ed impasto con i materiali leganti su veicolo posteriore alla fresatrice (vedi Brevetto della stessa richiedente PCT/1T87/00081 ), per poi provvedere alla stesura della cordonella lungo la strada e messa in opera del nuovo strato;
- riscaldamento preventivo del manto stradale con macchina riscaldatric iel anteriore, fresatura del manto stradale a caldo, impasto con leganti a temperatura di 130-140°C, deposito in cordonella e messa in opera, ossia stendimento come dalla tecnica precedente.
In questo secondo caso si usano delle macchine rìscaldatrici di tecnica nota:
- sia a pannelli radianti con bruciatori rivolti verso il manto stradale (Preriscaldatori Marini, Wirtgen).
- Esempi di queste macchine rìscaldatrici si possono vedere i n US5,653,552, EP0628110; US585171 ; WO96/07794; W093/17185; ecc.
Inconvenienti
Questi due tipi noti di tecniche non vanno bene per II rifacimento del manto stradale drenante a causa dell'alta temperatura richiesta, circa 170°C.
Difatti se la prima soluzione è in grado di fornire detta temperatura al materiale in deposizione, si ha il problema che con una fresatura a freddo, del manto stradale si vanno a creare delle frantumazioni che praticamente modificano le curve granulometriche, rendendola inutilizzabile ad un nuovo deposito di nuovo strato drenante.
Per contro le tecniche di preriscaldamento non permettono di raggiungere valori elevati che tra l’altro sono pericolosi per l’emissione di fumi, poiché è ovvio che la maggiore temperatura si ottiene superficialmente mentre in profondità, anche di solo 3 cm., già la temperatura sarebbe troppo bassa per un efficiente trattamento a caldo, quindi i leganti attualmente usati in questo procedimento sono sostanzialmente i tradizionali a media temperatura.
Impossibile comunque con questa seoonda tecnica raggiungere i 1 70 -180 °C dell'impasto per la miscelazione con legante di reintegro, stesura e stiratura.
Descrizione particolareggiata dello stato dell’arte
Ciascuno di questi metodi noti presenta inconvenienti e limitazioni.
Dal 1970, con l'aumento dei costi delle materie prime, di greggio ed energia, c'era stato un crescente interesse nella ricerca di riciclare l'asfalto originale.
Tecniche di riciclaggio anteriori comportavano la rimozione di parte della superficie originale con trasporto in un impianto di riciclaggio stazionario dove lo scarificato veniva miscelato con nuovo asfalto e/o additivi chimici di ringiovanimento.
Il materiale per pavimentazione rigenerato veniva poi trasportato indietro nella posizione di lavoro e nuovamente steso. Queste tecniche avevano ovvie limitazioni per tempi, costi di trasporto Ecc..
Susseguentemente fu sviluppata la tecnologia per riciclare i l vecchio asfalto nel luogo di lavoro. Alcuni di questi processi comportavano riscaldamento e sono frequentemente riferiti per come metodo di riciclaggio a caldo in situ (HIPR).
Questa tecnologia comprende molti processi noti e macchine allo stato attuale della tecnica per riciclare le pavimentazioni stradali asfaltate dove l'asfalto é danneggiato. Generalmente, questi processi e macchine operano con la premessa di (i) riscaldamento della superficie pavimentata (tipicamente usando grandi pannelli riscaldatori) per facilitare l'ammorbidimento o plastificazione dello strato esposto dell'asfalto; ( i i ) fresatura meccanica (tipicamente utilizzanti dispositivi scarificatori dentati rotanti; fresatori elicoidali; e/o scarificatori a rastrello, ecc.) della superficie riscaldata; ( ///) aggiunta del legante fresco e di eventuali additivi ringiovanenti o rigeneranti all'asfalto frantumato da recuperare; (iv) distribuzione dell'impasto (iii) sulla superficie stradale; e ( v ) compattamento o pressatura dell’impasto distribuito per fornire una superficie stradale di asfalto riciclato. In alcuni casi, il materiale frantumato riscaldato può essere rimosso completamente dalla superficie stradale, trattato fuori dalla superficie stradale e poi rimesso nella superficie stradale e pressato in posizione finita. Gran parte della tecnica anteriore riguarda variazioni di diverso tipo su questa premessa.
Da tempo, il sistema HIPR ha dovuto affrontare certi problemi, alcuni ancora esistenti tutt’oggi. Per esempio, il cemento/legante-asfalto (specialmente il cemento/legante-asfalto entro esso) è suscettibile di danneggiarsi con il calore. Perciò, la superficie stradale deve essere riscaldata ad un punto di sufficiente rammollimento per una pratica scarificazione, ma senza frantumazione delle granulometrie. Inoltre, è riconosciuto che il cemento-asfalto è sempre più duro da riscaldare i n profondità dello strato. Molti brevetti hanno tentato di risolvere questi problemi.
US 3,361 ,042 (Coltellinaio) divulga un processo per rifacimento della superficie stradale. Il processo comprende i passi di: riscaldamento della superficie stradale in un ambiente non-ossidante; scarificare la superficie riscaldata profondamente; ammucchiare lo scarificato; suo riscaldamento in una atmosfera non-ossidante; aggiunta di leganti; stiratura finale con livellamento e costipamento.
I passi di spianamento iniziale e finale, livellamento ed impasto della mistura potrebbero essere ripetuti nel processo.
Brevetto US 3,970,404 (Benedetti) divulga un metodo di ricostruzione di pavimentazione stradale. Generalmente, il metodo comprende il riscaldamento della superficie asfaltata in stadi successivi i n intervalli temporizzati. Questo riscaldamento graduale apparentemente permette al calore di penetrare nell'asfalto più profondamente. L'asfalto riscaldato è poi scarificato ad una profondità non maggiore del riscaldato. L'asfalto scarificato è successivamente lavorato per fornire una superficie asfaltata riciclata. Questo metodo è piuttosto inefficiente poiché la scarificazione è effettuata solo quando il calore è penetrato nella superficie asfaltata ad una profondità desiderata. Come è ben noto nella tecnica, in certi esempi, la profondità della penetrazione del calore è direttamente i n relazione con la radice quadrata del tempo fornito per la penetrazione del calore, p.es. potrebbero essere richiesti al calore 25 secondi per penetrare ad una profondità di 5 millimetri mentre 49 secondi potrebbero essere richiesti al calore per penetrare ad una profondità di 7 millimetri.
Perciò, l'aumento del tempo ammesso per la penetrazione desiderata del calore risulta in una diminuzione in efficienza dell'intero processo.
II brevetto US 3,843,274 ( Gutman ) divulga un riciclatore di asfalto. Generalmente, il riciclatore è adatto a realizzare le seguenti fasi; riscaldamento della superficie asfaltata, fresatura della superficie riscaldata, convogliamento della superficie asportata distante dalla strada ad un mulino impastatare-, polverizzazione del materiale asportato dalla superificie nel mulino impastatore, redìstribuzlone dell'asfalto granulare sopra la superficie stradale e livellamento dell'asfalto per fornire una superficie asfaltata riciclata.
Brevetto US 3,989,401 ( Moench ) divulga un apparato per rinnovare o rìcondizionare le superfici di pavimentazione asfaltate. Generalmente, l'apparato comprende una cappa e gruppo bruciatore che scalda una superficie su cui è mosso, un gruppo scarificatore che raschia, frantuma e distribuisce il materiale superficiale riscaldato ad un gruppo di livellamento che livella il materiale scarificato superficialmente. Questo documento non divulga o suggerisce la lavorazione del materiale scarificato per ringiovanirlo in loco.
II brevetto US 4,011 ,023 (Cutler) divulga una macchina per riciclare la pavimentazione autostradale in macadam. La macchina in oggetto è intesa per essere usata su una superficie di pavimentazione che è stata precedentemente scarificata o rimossa. Questo materiale sciolto è rimosso dalla superficie stradale, in seguito riscaldato, miscelato con asfalto fresco e ridistribuito nel sito del manto stradale originale.
II riscaldamento è condotto lontano dalla superficie della strada in una camera speciale utilizzante un sistema convogliatore multi-direzionale complicato. Questa macchina è ingombrante e deficitaria poiché richiede trasportatori complicati e costosi per rimuovere la superficie da riciclare della strada, per riscaldare il materiale rimosso e riapplicarlo in seguito.
Il brevetto US 4,124,325 (Cutler) divulga un metodo ed impianto per riciclare le strade in cemento-asfalto. Essenzialmente, il processo comprende il riscaldamento della superficie della pavimentazione con bruciatori a propano; scarificazione della superficie riscaldata fresando l’intera superficie ad una profondità di approssimativamente 3 pollici { 7 -8 cm); applicazione dell'asfalto sulla superficie scarificata riscaldata; miscelazione del materiale fresato; mescolazione del materiale prelevato con mix caldo addizionale in un rotore di un impastatore; e livellando l'impasto proveniente dall’impastatore rotante sulla carreggiata per fornire una superfìcie asfaltata riciclata.
Il brevetti USA 4,129,398 e 4,335,975 divulgano un metodo ed impianto per plastificazione e rottura di superfici e rivestimenti stradali danneggiati. Il metodo comprende la plastificazione {riscaldamento) e rottura della superficie stradale con primi e secondi dispositivi separati e distinti. Il secondo dispositivo pure ha lo scopo di distribuzione, risistemazione del materiale frantumato sulla superficie stradale senza nuovo asfalto. In seguito, un terzo dispositivo separato e distinto è usato per applicare asfalto fresco od altro materiale bituminoso sopra la superficie stradale con il materiale applicato.
II brevetto US 4,226,552 (Moench) divulga un apparato di trattamento di pavimento asfaltato e metodo. Generalmente, il metodo comprende riscaldamento e scarificazione della superficie asfaltata per formare una miscela di aggregato asfaltico libera sulla superficie in granulato. Questa miscela è poi rimossa dalla superficie stradale, riscaldata, ed esaurientemente miscelata con un additivo per l'asfalto e riapplicato alla superficie di base come un tappeto. Questo metodo è inefficiente poiché ogni trattamento è realizzato da un apparato mobile indipendentemente azionabile, e poiché l'asfalto deve essere rimosso dalla superficie stradale per ricondizionamento.
Il brevetto US 4,534,674 (Cutler) divulga una macchina di ripavimentazione a doppio elevatore. La macchina include, in serie: un riscaldatore preliminare; un prescarificatore; un riscaldatore principale; un scarificatore principale; uno spruzzatore per spruzzare l'asfalto liquido sopra la superficie stradale scarificata riscaldata; un primo dispositivo di distribuzione di macadam per distribuire l'impasto caldo sopra la superficie stradale scarificata spruzzata, riscaldata; un primo miscelatore per mescolare l'impasto caldo e la superficie stradale scarificata spruzzata riscaldata; un primo vibrofinitore per livellare e parzialmente compattare il materiale per formare il primo strato; un secondo dispositivo di distribuzione di macadam per distribuire l'impasto caldo addizionale sopra la superficie stradale; un secondo miscelatore per miscelare l’impasto caldo in situ; ed un secondo vibrofinitore per livellare e compattare la nuova miscela calda per fornire un secondo strato sulla strada. Per la necessità di fornire due strati questa macchina é complicata ed ha un alto costo di applicazione.
II brevetto US 4,545,700 (Yates) divulga un processo per riciclare il pavimento di asfalto. Essenzialmente, il processo ha lo scopo di superare le difficoltà associate con penetrazione del calore inefficiente nella superficie asfaltata mediante l'adozione delle fasi di riscaldamento in serie e fresatura di strati multipli della superficie asfaltata fino a che la profondità desiderata dell'asfalto è stata rimossa e poi, opzionalmente, mescolare l'asfalto riscaldato con additivi. Particolarmente, ogni passo di riscaldamento/fresatura risulta in rimozione di uno strato che è almeno 1 pollice di profondità. Questo processo richiede l'uso di molti riscaldatori e fresatori che sono complicati e macchine costose.
Il brevetto US 4,711 ,600 (Yates) divulga un dispositivo di riscaldamento per uso con un apparato di rifacimento del manto stradale. 1 1 solo esempio dell'equipaggiamento di ripavimentazione divulgato è un apparato in cui gli strati della superficie stradale sono successivamente riscaldati, fresati e rimossi dalla superficie stradale, tramite trasportatori, per miscelarli con asfalto fresco od asfalto di ringiovanimento, e riapplicazione successiva alla superficie stradale. L'uso di una pluralità di trasportatori può essere problematico poiché aggiunge eccessivo costo e complessità.
Brevetto US 4,784,51 8 (Cutler) divulga un metodo ed impianto di ripavimentazione a due stadi. Il metodo in oggetto include un primo stadio comprendente i passi di: riscaldamento di uno strato superiore di una superficie asfaltata; scarificazione dello strato superiore riscaldato; aggiunta di agente riciclante allo strato superiore e mescolazione adeguata e stiramento della miscela per formare il materiale riciclato; aggiunta asfalto fresco al materiale riciclato e macinazione della combinazione per formare un materiale miscelato lasciando così esposto uno strato inferiore del materiale asfaltico. Il secondo stadio nel metodo comprende: convogliamento del miscelato materiale dal primo stadio lontano dalla stazione di pavimentazione alla fine del processo; assoggettamento dello strato inferiore esposto del materiale asfaltico allo stesso riscaldamento, scarificazione, fasi successive di trattamento e lavorazione per lo strato superiore; e posa del materiale miscelato sulla superficie stradale esposta (p.es. strati di asfalto superiore ed inferiore rimossi) per fornire una superficie stradale riciclata. Questo metodo è deficitario poiché richiede l'uso di due relativamente costosi e complicati trasportatori.
Brevetto US 4,793,730 (Butch) divulga un metodo ed apparato per rinnovamento di superficie asfaltata. Generalmente, il metodo comprende le fasi di: riscaldamento con vapore della superficie asfaltata; fresatura della superficie riscaldata ad una profondità intorno a due pollici (ca. 5-6 cm) e miscelazione in situ dell'asfalto con il materiale fresato; ulteriore aggiunta di vapore che riscalda il materiale; stesura e stiramento; e compattamento della superficie con vibrofinitore. Il metodo ed apparato può essere usato per ripavimentare superfici di pavimentazione asfaltica senza richiedere l'aggiunta di nuovi materiali.
II brevetto US 4,929,120 (Alley ...) divulga un processo a due stadi per ringiovanimento delle superfici stradali asfaltate. Nel primo stadio del processo, l'intera larghezza della superficie asfaltata originale è riscaldata ad una profondità di ca. 1 pollice (25,4 mm) e ad una temperatura di ca.
300°F (149°C). La superficie superiore riscaldata è poi rimossa completamente dalla superficie stradale (usando la scarificazione, e tecniche di convogliamento) per esporre una superficie asfaltata inferiore corrispondente all'intera larghezza della superficie asfaltata originale. Nel secondo stadio del processo, la superficie asfaltata inferiore è riscaldata ad una profondità di ca. 1 pollice ed una temperatura di ca. 300°F. La superficie inferiore riscaldata è poi frantumata (p.es. scarificata) e è lasciata in loco o completamente rimossa dalla superficie stradale. Se la superficie inferiore rotta è lasciata in loco, l'asfalto dello strato superiore e, opzionalmente, l'asfalto fresco (od asfalto di ringiovanimento) è applicato sopra. Alternativamente, se la superficie inferiore rotta è completamente rimossa questa potrebbe essere mescolata con asfalto dallo strato superiore e, opzionalmente, asfalto fresco (od asfalto di ringiovanimento), ed in seguito rimesso dalla superficie stradale. Infine, la miscela di strato superiore/inferiore è pressata contro la superficie stradale per fornire una superficie riciclata liscia. Questo processo è piuttosto deficitario poiché richiede rimozione di almeno parte della porzione superiore della superficie asfaltata, ciò che comporta l'uso di equipaggiamento di relativa complessità e costo.
II brevetto US 4,850,740 divulga un metodo ed apparato per preparare pavimento asfaltico per ripavimentazione. Questo brevetto significativamente provvede un miglioramento al Brevetto US 4,929, 120 eliminando la necessità di rimuovere lo strato superiore dell'asfalto scarificato riscaldato, portandolo distante dalla superficie stradale prima del trattamento dello strato inferiore dell'asfalto. Essenzialmente, i I miglioramento riguarda il riscaldamento, scarificazione e riposizionamento del materiale, nella superficie asfaltata in modo da provvedere una striscia centrale comprendente il materiale in cordonella non trattata sopra la superficie asfaltata (p.es. non scarificato/rimosso) striscia centrale della superficie asfaltata. Il cordone centrale è successiva messa a terra per mescolare la cordonella con la precedente in una striscia centrale di materiale asfaltato precedentemente prelevato.
Questa miscela è poi sparsa sull'intera superficie asfaltata pressata in posizione.
Questo processo è piuttosto deficitario poiché richiede due fasi di abrasione separate e distinte.
US5653552 - EP0726983 (MCLEAN VENTURES COPRP (CA- US)) Prevede un processo per riciclare una superficie asfaltica comprendente le fasi di:
(a) rottura della superficie superiore di una superficie asfaltica da riciclare ad una profondità di almeno intorno a 1.5 pollici;
(b) riscaldamento del fresato sulla superficie asfaltata ad una temperatura nella gamma da 100° (37,8°C) a 350°F (176, 7°C) per avere un materiale essiccato senza umidità;
(c) stesura e pressatura del materiale per fornire una superficie asfaltica riciclata.
In questo documento si dischiude anche un impianto comprendente: (a) mezzi di frantumazione per rompere una superficie superiore di detto asfalto per produrre un macinato;
(b) mezzi di riscaldamento e mezzi di miscelazione per scaldare detto macinato da 100° a 350°F ai fini di un’estrazione dell’umidità; e
(c) mezzi per pressare detto materiale per formare una superficie asfaltata riciclata.
In un altro dei suoi aspetti, si prevede una macchina di precondizionamento di superficie asfaltata con funzione di riscaldamento e miscelazione di un substrato selezionato fra (i) aggregato sulla superficie asfaltata o (ii) superficie asfaltata frantumata prima della riposa dello stesso, la macchina comprendente un banco di riscaldatori aventi una pluralità di riscaldatori allungabili in una sistemazione fianco a fianco, un elemento di miscelazione essendo disposto fra riscaldatori dell'elemento di miscelazione longitudìnalmente-adiacenti comprendenti un elemento a lama capace di essere almeno parzialmente messo a contatto col substrato.
Benché l'uso di un riscaldatore prima dell'abrasione (p.es. un preriscaldatore) non ó richiesto per appropriata funzionalità, questo è preferito, per facilitare lo step di frantumazione.
Comunque anche questa soluzione è complessa e costosa e non raggiunge lo scopo prefissato.
Scopo del trovato
Sarebbe desiderabile avere un metodo ed apparato per riciclare le superfici di asfalto il cui metodo ed apparato superi o riduca almeno uno dei sopra-identificati svantaggi della tecnica anteriore.
Lo scopo della presente innovazione è quindi quello di ovviare ai succitati inconvenienti e permettere il ripristino di una pavimentazione stradale drenante (ossia porosa) In situ e di continuo con il sistema del treno di lavorazione semovente.
Essenza dell'Invenzione
Il problema viene risolto come rivendicato mediante un metodo di rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante in situ a treno continuo con macchina anteriore preriscaldante del pavimento stradale da fresare per il riciclaggio successivo, caratterizzato dal fatto che nel ciclo di lavoro in continuo si usano sostanzialmente due fasi:
nella fase di preriscaldo della superficie della pavimentazione stradale si eleva la temperatura della pavimentazione stradale, sostanzialmente non oltre i 160°C per poi fresarla e realizzare un ammasso fresato che sia sostanzialmente nell’intorno dei 50-1 2Ò°C, preferenzialmente 80 -100°C;
si prevede poi una successiva fase con forni rotanti a tamburo per ulteriormente ricevere in continuo e riscaldare il detto fresato ed aumentarne la temperatura ad un valore non inferiore a 160- 170°C, mediante riscaldamento indiretto non a contatto di fiamma in corrente a tamburo rotante, provvedendo prima dello scarico all’impasto con leganti ed additivi idonei a formare un strato poroso, per poi provvedere alla successiva stesura e stiratura sulla superficie stradale fresata in modo ad avanzamento continuo.
Vantaggi dell’innovazione
I vantaggi ottenuti con questa soluzione derivano dal fatto che con ia fresatura a caldo l’asfalto poroso viene rammollito e quindi la sua fresatura non lo frantuma ma lascia la miscela granulometrica intatta con la rispettiva porosità.
Per contro, poiché questa operazione viene effettuata ad una temperatura non sufficiente per il successivo impasto, si adotta una macchina intermedia a tamburo non solo di impasto con i materiali leganti come nelle tecniche a preriscaldo del pavimento stradale attuali, ma con ulteriore riscaldo ad una temperatura sensibilmente più elevata rispetto alle tecniche attuali e tale da permettere l'aggiunta dei detti materiali additivanti quali leganti speciali che permettono successivamente al manto stradale depositato di essere poroso ma coerente, e quindi autodrenante, come ad esempio le gomme.
Ovviamente il nuovo treno di lavorazione con l’abbinamento di:
una macchina di preriscaldo del fondo stradale davanti alla fresatrice ed una macchina di surriscaldamento posteriore alla fresatrice; determina la sostanziale e grande innovazione che sino ad ora non aveva permesso alle società autostradali di rifare in loco ed in avanzamento continuo con mezzi semoventi (treni), i manti stradali drenanti.
Descrizione di una forma di realizzazione del trovato
Questi ed altri vantaggi appariranno dalla successiva descrizione di una soluzione preferenziale di realizzazione, con l'aiuto dei disegni allegati, i cui particolari di esecuzione non sono da intendersi limitativi ma solo forniti a titolo di esempio.
La Figura 1 è una vista schematica del modo di trattamento del manto stradale.
Le Figura 2 rappresenta in vista continua di fianco il nuovo treno di lavorazione in una soluzione preferenziale ove la macchina post-fresatrice integra nel surriscaldatore a tamburo anche la mescolazione con i leganti. Le Figure 3 e 4 presentano due forme di realizzazione del semovente surriscaldatore con integrato il rispettivo tender trainato: il primo con miscelatore integrato nel cilindro essiccatore rotante come dalla figura precedente ed il secondo con miscelatore separato a valle.
Le Figure 5, 6 rappresentano il mescolatore P1 della figura 4, separato dall’essiccatore a cilindro rotante, in cui si prevede un impastatore separato a valle, del tipo a coppia di alberi con palette radiali controrotanti.
La figura 7 rappresenta uno schema di alimentazione di questo mescolatore separato.
Come dalle figure e come rivendicato l’innovazione riguarda sostanzialmente un metodo di rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante in sitò a treno continuo con macchina anteriore preriscaldante (1) del pavimento stradale da fresare (PR) per il riciclaggio nel deposito successivo (PN), caratterizzato dal fatto che nel ciclo di lavoro in continuo si usano sostanzialmente due fasi:
- una fase di preriscaldo della pavimentazione stradale ove si eleva la temperatura della superficie della pavimentazione stradale ( PR) sostanzialmente non oltre i 160°C per poi fresarla (2) e realizzare un ammasso fresato che sia sostanzialmente nell’intorno dei 50-1 20°C, preferenzialmente 80-1 00°C;
- si prevede una successiva fase con mezzi rotanti a tamburo (34) per ulteriormente ricevere in continuo e riscaldare il detto fresato ed aumentarne la temperatura ad un valore non inferiore a 160-170°C, mediante riscaldamento indiretto non a contatto di fiamma (33) i n corrente, provvedendo prima dello scarico all’impasto con leganti ed additivi (341) idonei a formare un strato poroso, per poi provvedere alla rispettiva stesura e stiratura (5).
L’invenzione interessa anche sostanzialmente il treno di lavoro in avanzamento continuo, per il rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale drenante in situ a treno continuo con macchina anteriore preriscaldante del pavimento stradale da fresare per il riciclaggio nel deposito successivo, caratterizzato dal fatto di adottare il metodo di cui alla rivendicazione precedente ed allo scopo comprendere per lo meno:
una macchina di preriscaldo (1 ) del fondo stradale (PR) davanti ad una fresatrice (2)
- una macchina di surriscaldamento del materiale fresato e suo impasto con il legante ((3,33,341), posteriore alla fresatrice (2).
Più in dettaglio secondo la figura 1 si vede che le macchine preriscaldanti anteriori sono due del tipo a ricircolo di aria calda (1 ) quindi del tipo non inquinante in cui viene evitato il contatto diretto<' >con bruciatori sopra il manto stradale che possono bruciare lo strato superficiale danneggiandolo ed emettendo vapori tossici.
Segue una nota macchina fresatrice del manto stradale a caldo ( 2 ) alla temperatura sostanzialmente di 80-1 00°C.
Poi il materiale fresato viene raccolto dalla macchina successiva 3 (Vedi anche Fig.2A) che comprende una bocca di raccolta fresato con bande laterali (30) e caricatore (31 ) che scarica il materiale su un nastro trasportatore (311 ) sottostante ad un bruciatore (33), i quali l’uno e l'altro, sboccano in un tamburo rotante (34) di mescolazione ed avanzamento del materiale caldo fresato ove viene ulteriormente riscaldato con i gas combusti del bruciatore (331 ,33), il quale allo scopo ha una doppia camera anulare (3301 ) per, grazie ad una valvola di controllo immissione aria (330) miscelare aria all'uscita della fiamma per regolare e controllare la temperatura dei gas combusti convogliati entro il detto cilindro rotante mescolatore (34), che è dotato a valle di sistema di scarico fumi (340) e di mezzi di immissione di sostanze leganti ed additivi ( 341 ) , il tutto sostanzialmente alla temperatura di 160-170°C per lo scarico sul fondo stradale fresato, in modo continuo e controllato (342).
Vantaggiosamente la bocca di scarico (342) è del tipo sempre chiuso ad accumulo di materiale, ciò ai fini di impedire che l’aria fredda passi da detta apertura essendo invece sempre il tutto chiuso e lo scarico dei fumi, previsto verso l’alto.
A questa macchina mescolatrice (3) con cabina di guida (32), quale mezzo semovente, viene accodato per traino un rimorchio (4) che comprende una cisterna di bitume (41) con riscaldamento indiretto a circolazione d’olio mediante caldaia oleotermica separata (42), un serbatoio di carburante (43) ed un serbatoio di additivi (44), ii tutto quindi come “tender’’ di assistenza all'additivazione e fornitura di leganti all'impasto (RAP) della macchina precedente (3).
Segue infine una macchina stiratrice della cordonella secondo tecnica nota (5).
In una variante importante alla soluzione precedente, il tamburo rotante (34) funge solo da surriscaldatore, mentre la mescolazione con bitume ed additivi viene effettuata a valle con mescolatore separato a due alberi prima dello scarico.
In tal caso il mescolatore (Fìg.4,5, P1) è del tipo a due assi (Ax1 , Ax2) entro una cassa di contenimento (E) con palette di mescolazione radiali (PO), quindi con alimentazione dall’alto e scarico inferiore di estremità (S).
E’ prevista una centralina di alimentazione di bitumi ed additivi, i n proporzioni adeguate (P13,P14) tramite un PLC="Programmable Logic Computer” (P11) che ne controlla i flussi e ie proporzioni, con l’ausilio di pompe e valvole e contatori di tecnica nota (P6, P7,P8,P9) per il legante o “binder" (M) e per additivi (A), che con tubazioni separate confluiscono sui bordi del mescolatore (E), ove sopra sono disposti i rispettivi spruzzatori (P 12) .
Ovviamente, altrettanto vantaggiosamente il treno di riciclaggio può essere previsto per trattare materiale fresato a freddo, riscaldarlo fino ad una temperatura di 130-150°C, mescolarlo con nuovo legante e additivi all’interno dello stesso tamburo od in un mescolatore a valle per effettuare i I riciclaggio anche di pavimentazioni non drenanti.
Claims (9)
- RIVENDICAZIONI 1. Metodo di rifacimento della pavimentazione stradale con riciclaggio della pavimentazione stradale stessa in loco o situ a treno continuo con macchina anteriore preriscaldante (1) del pavimento stradale da fresare (PR) per i l riciclaggio nel deposito successivo (PN) sopra il fondo stradale fresato, caratterizzato dal fatto che nel ciclo di lavoro in continuo si usano sostanzialmente due fasi: una fase di preriscaldo della superficie della pavimentazione stradale ove si eleva la temperatura della pavimentazione stradale ( PR) sostanzialmente non oltre i 160°C per poi fresarla (2) e realizzare un ammasso fresato che sia sostanzialmente neN’intorno dei 50-1 20°C , preferenzialmente 80-100°C; una successiva fase in cui si prevedono dei mezzi rotanti a tamburo ( 34 ) per ulteriormente ricevere in continuo e riscaldare il materiale fresato ed aumentarne ulteriormente la sua temperatura ad un valore non inferiore a 130-170°C, mediante riscaldamento indiretto non a contatto di fiamma (33) in corrente, provvedendo prima dello scarico alla mescolazione con leganti ed additivi (341/P1 ) idonei a formare un mix adatto per la formazione di strato poroso, per poi provvedere alla rispettiva sua stesura e stiratura (5) in avanzamento continuo.
- 2. Treno di lavoro in avanzamento continuo, per il rifacimento con riciclaggio per pavimentazione stradale in loco o situ a treno continuo con macchina anteriore preriscaldante del pavimento stradale da fresare per i I riciclaggio nel deposito successivo, secondo il metodo di cui alla rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto di comprendere per lo meno: una macchina di preriscaldo (1) del fondo stradale (PR) davanti ad una fresatrice (2) - una macchina post-fresatrice (2) dotata di mezzi a tamburo rotante per ulteriormente riscaldare il detto materiale fresato (3,33) e mezzi per la sua mescolazione con un legante (341 , P1).
- 3. Macchina post-fresatrice idonea ad essere integrata in un treno secondo la rivendicazione precedente per l'attuazione del metodo secondo la rivendicazione 1., del tipo semovente con cabina di guida (32) caratterizzata dal fatto di comprendere ulteriormente in combinazione: - un convogliatore di materiale fresato (3) ad un raccoglitore-caricatore continuo senzafine a palette (31); un trasportatore continuo (311) che riceve il detto materiale fresato da detto caricatore (31) e lo scarica in un tamburo rotante dotato di: - mezzi di avanzamento continuo del materiale verso lindietro per caduta durante la rotazione (34); per lo meno mezzi di riscaldamento a gas combusti (33) die convogliano i gas combusti in detto tamburo rotante (34) in prossimità dell’entrata del detto materiale fresato per riscaldare ulteriormente detto materiale fresato; mezzi di mescolazione ed impasto del detto materiale riscaldato fresato con leganti asfaltici ed additivi (341 , P1); mezzi distributori del materiale impastato sul fondo stradale per la ripavimentazione (342, S).
- 4. Macchina secondo la rivendicazione 3. caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di mescolazione ed impasto, sono integrati (341 ) entro detto tamburo (34) prima dello scarico con tramoggia a materiale sempre i n accumulo-sempre chiusa (342).
- 5. Macchina secondo la rivendicazione 3. caratterizzata dal fatto che i detti mezzi di mescolazione ed impasto, sono separati (P1) dal detto tamburo (34), ricevendo il materiale fresato riscaldato da uno scarico con tramoggia a materiale sempre in accumulo-semprechiusa (342) e scaricandolo impastato sul fondo stradale per la ripavimentazione, in cui detto mescolatore separato (P1) è del tipo a due assi (Ax1 , Ax2) entro una cassa di contenimento (E) con palette di mescolazione radiali (PO), oon alimentazione dall’alto e scarico inferiore di estremità (S); essendo prevista una centralina di alimentazione per materiali leganti ed additivi, in proporzioni adeguate (P13.P14) tramite un PLC = “Programmable Logic Computer" ossia un computer a logica programmabile (P11 ) che ne controlla i flussi e le proporzioni, con l’ausilio di pompe e valvole (P6 , P7,P8,P9) per additivi (A) e leganti (M) sopra il mescolatore (E) per erogazione a spruzzo (P12).
- 6. Metodo, macchina e sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzati dal fatto di essere utilizzati per la ripavimentazione stradale con movimento continuo in situ di tipo drenante, con movimento continuo in situ, in cui si prevede dopo preriscaldamento del manto stradale prima della scarificazione, un ulteriore riscaldamento del materiale fresato fina ad una temperatura 160-170°C e sua mescolazione con nuovo legante ed additivi all'interno dello stesso tamburo rotante (34) su veicolo mobile, per poi completare l’operazione di stesura sul fondo stradale secondo tecnica nota.
- 7. Metodo, macchina e sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 - 3 e 5., caratterizzati dal fatto di essere utilizzati per la ripavimentazione stradale di tipo drenante, con movimento continuo in situ, in cui si prevede dopo un preriscaldamento del manto stradale prima della scarificazione, un ulteriore riscaldamento del materiale fresato fino ad una temperatura 1 60 -170°C all'interno di un tamburo rotante (34) su veicolo mobile, per poi scaricarlo per la successiva mescolazione con nuovo legante ed additivi in un mescolatore a valle (P1 ) dello stesso veicolo, per poi completare l’operazione di stesura sul fondo stradale secondo tecnica nota.
- 8. Metodo, macchina e sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni dalla 1 a 4., caratterizzati dal fatto di essere utilizzati per la ripavlmentazione stradale di tipo non drenante, con movimento continuo i n situ, in cui si prevede dopo preriscaldamento del manto stradale prima della scarificazione, un ulteriore riscaldamento del materiale fresato fina ad una temperatura 130-150°C e sua mescolazione con nuovo legante ed additivi all’interno dello stesso tamburo rotante (34) su veicolo mobile, per poi completare l’operazione di stesura sul fondo stradale secondo tecnica nota.
- 9. Metodo, macchina e sistema secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 - 3 e 5., caratterizzati dal fatto di essere utilizzati per la ripavimentazione stradale di tipo non drenante, con movimento continuo in situ, in cui si prevede dopo un preriscaldamento del manto stradale prima della scarificazione, un ulteriore riscaldamento del materiale fresato fina ad una temperatura 130-150°C all’interno di un tamburo rotante (34) su veicolo mobile, per poi scaricarlo per la successiva mescolazione con nuovo legante ed additivi in un mescolatore a valle (PI ) dello stesso veicolo, per poi completare l’operazione di stesura sul fondo stradale secondo tecnica nota.
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