Le pavimentazioni in masselli autobloccanti nella viabilità urbana: istruzioni per l’uso

Articolo a cura di Assobeton – Gruppo Blocchi e Pavimenti

Le pavimentazioni in masselli di calcestruzzo trovano largo impiego nella viabilità urbana: in presenza di sollecitazioni anche trasversali la capacità autobloccante degli elementi, unita alla resistenza intrinseca del materiale, rende tale tipologia la più longeva, tanto che la vita utile di esercizio è mediamente pari a 30 anni.

Ovviamente l’efficacia delle pavimentazioni autobloccanti è garantita se la progettazione e la posa vengono effettuate secondo la regola dell’arte. Di seguito sono riportati alcuni importanti accorgimenti in grado di assicurare il risultato finale dell’intervento.

Drenaggio della sabbia di allettamento

La tipologia di sovrastruttura (strato di base + strato di fondazione – Fig. 1) più indicata per la realizzazione di pavimentazioni in masselli autobloccanti è costituita da misto granulare non legato o, qualora la capacità portante del sottofondo lo richieda, da misto cementato (vedi stratigrafia in Fig. 2).

Il vantaggio offerto da tali materiali geotecnici è infatti la permeabilità all’acqua, che impedisce la saturazione dello strato di sabbia di allettamento sul quale vengono posati i masselli.

Le pavimentazioni in masselli consentono la filtrazione dell’acqua meteorica attraverso i giunti e/o attraverso la porosità della matrice di calcestruzzo; la permeabilità dipende inoltre dal formato e dallo spessore dell’elemento, dalla qualità dei materiali impiegati per l’intasamento dei giunti e naturalmente dalla pendenza della superficie.

Qualora lo strato di base sia impermeabile, per esempio nel caso di sovrastruttura in conglomerato cementizio, può verificarsi il rischio di saturazione dello strato di allettamento e il conseguente sifonamento: l’acqua presente nello strato, a causa della pressione indotta dai carichi di esercizio, tende a risalire attraverso i giunti determinando inizialmente l’asportazione del materiale di riempimento e, con il ripetersi del fenomeno, della stessa sabbia di allettamento (Fig. 3).

Per evitare la saturazione dello strato di allettamento, in fase di progetto occorre prevedere l’impiego di materiali di base permeabili, quali per esempio misto granulare non legato, in grado di garantire il corretto drenaggio delle acque meteoriche.

Strato di base in conglomerato cementizio

Uno strato di base in conglomerato cementizio, sebbene sconsigliato in presenza di carichi da traffico veicolare e a maggior ragione, in caso di piste ciclabili o marciapiedi, può rendersi necessario in specifiche situazioni, quali per esempio i parcheggi aerei di centri commerciali.

Nel caso di strato di base in conglomerato cementizio, è opportuno segnalare un fenomeno che potrebbe pregiudicare nel tempo la stabilità della pavimentazione in masselli. La sabbia dello strato di allettamento si trova costretta tra lo strato di base e i masselli autobloccanti; in presenza di carichi ripetuti la sabbia subisce un effetto di vera e propria macinazione che progressivamente, in funzione delle caratteristiche proprie di resistenza, della frequenza e dell’entità dei carichi, porta a un incremento della percentuale fine nella composizione granulometrica.

Se la sigillatura dei giunti della pavimentazione è compromessa per varie ragioni, il fenomeno del sifonamento viene accelerato e in breve tempo si possono presentare avvallamenti della pavimentazione, dovuti alla riduzione dello strato sabbioso, che comporta l’ulteriore apertura dei giunti.

In tale condizione la soluzione certamente da preferire è la stabilizzazione dei giunti mediante opportuni trattamenti che legano la sabbia di sigillatura mantenendone nel contempo l’elasticità.

È bene ricordare infatti che la pavimentazione autobloccante non deve essere sigillata rigidamente (per esempio, con boiacca a base cemento), non solo per ragioni estetiche, ma soprattutto perché il giunto deve mantenere la sua flessibilità per adattarsi ai movimenti relativi sotto carico degli elementi contigui, che in tal modo provocano la corretta tensione nel materiale di sigillatura generando così l’effetto autobloccante.

L’impiego, pertanto, di uno strato di base in conglomerato cementizio è sconsigliato in quanto l’eccessiva rigidezza del piano di appoggio limita lo sviluppo dell’autobloccanza: un rimedio parziale, applicabile solo in assenza di traffico canalizzato altrimenti si formerebbero avvallamenti in corrispondenza delle ormaie, consiste nell’incrementare di un paio di centimetri lo spessore dello strato di allettamento.

Infine, è evidente che in presenza di conglomerato cementizio come strato di base, l’accesso ai sottoservizi diventa più difficoltoso con conseguente aumento dei costi degli interventi.

Sabbia di allettamento e di sigillatura dei giunti

Per quanto riguarda la sabbia di allettamento, si raccomanda l’impiego di sabbia alluvionale oppure ottenuta dalla frantumazione di rocce ad elevata resistenza meccanica e non alterabili. Sono da evitare granulati ottenuti dalla macinazione di rocce calcaree o comunque tenere.

La granulometria ottimale è riportata nel prospetto seguente.

L’umidità dello strato di allettamento deve essere il più uniforme possibile e il materiale deve risultare umido ma non saturo. La condizione di saturazione della sabbia di allettamento rappresenta un pericoloso fattore di ammaloramento delle pavimentazioni autobloccanti: in tale condizione si produce infatti, per effetto dei carichi, come indicato in precedenza, un effetto di pompaggio con conseguente svuotamento dei giunti.

Altro importante fattore è rappresentato dall’uniformità delle caratteristiche della sabbia: a tal fine è opportuno prelevare sempre la sabbia dalla stessa fonte e lasciarla drenare prima dell’uso.

Per quanto riguarda invece la sabbia di sigillatura dei giunti, occorre usare esclusivamente sabbia naturale (la sabbia di frantoio può causare infatti macchie sulla superficie dei masselli) con granulometria come illustrato nel prospetto seguente.

La sabbia deve essere asciutta: se essiccata facilita la penetrazione e il riempimento del giunto.

Per ogni ulteriore informazione consultare il Volume 1 - “Codice di pratica per la posa in opera di masselli autobloccanti in calcestruzzo”.

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