Metodi in sintesi
Metodi di Verlegung nella costruzione di condotte
Che si tratti del risanamento di condotte esistenti o della Nuova Verlegung di intere tratte – la scelta del metodo di Verlegung più adatto determina sicurezza, durata e redditività.
I nostri moderni sistemi di tubazioni in polietilene (PE) consentono sia le classiche costruzioni a cielo aperto che innovative procedure senza scavo. Saremo lieti di fornirvi una consulenza dettagliata e di scegliere insieme il metodo più adatto al vostro progetto!
I nostri moderni sistemi di tubazioni in polietilene (PE) consentono sia le classiche costruzioni a cielo aperto che innovative procedure senza scavo. Saremo lieti di fornirvi una consulenza dettagliata e di scegliere insieme il metodo più adatto al vostro progetto!
Metodi di Verlegung per il risanamento di tubazioni
Molte reti di condotte esistenti raggiungono i loro limiti a causa dell’età. Un risanamento offre qui un’alternativa economica e tecnicamente convincente alla nuova costruzione. In questo contesto, l’attenzione si concentra soprattutto sui metodi di Verlegung chiusi con interventi minimi sull’infrastruttura e sull’ambiente.
Che si tratti di relining, berstlining o procedure close-fit, i nostri tubi sono ideali per le procedure chiuse grazie alle loro speciali proprietà del materiale. Dopo il risanamento, l’integrità dei tubi può essere verificata e documentata in modo affidabile – un chiaro vantaggio per la garanzia di qualità e la sicurezza operativa.
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Relining
Il relining è adatto per il risanamento di condotte difettose. A seconda dello stato del vecchio tubo, possono verificarsi graffi e intagli nel nuovo tubo. In particolare, i tubi in acciaio saldati con giunto a V comportano un rischio elevato.
Vantaggi della procedura di relining:
Soluzione economica per tratte più lunghe, specialmente in caso di scarsa accessibilità
Minima interferenza con la superficie e l’ambiente, poiché sono necessarie poche fosse a cielo aperto
Il vecchio tubo rimane nel terreno, riducendo significativamente i tempi di costruzione e i lavori di scavo
Protezione aggiuntiva grazie al vecchio tubo circostante
Anche con cambio di media possibile, ad es. da acque reflue a tubo di protezione cavi
Il relining è una delle procedure di risanamento senza scavo. La funzionalità delle condotte esistenti viene ripristinata con l’inclusione totale o parziale della sostanza originale e l’utilizzo del tracciato esistente. Vengono utilizzati tubi in plastica prefabbricati e testati industrialmente, che vengono inseriti o spinti nel vecchio tubo con o senza spazio anulare. Nel relining a tratto continuo, l’intera lunghezza del tratto viene pre-allungata all’esterno della fossa di inserimento; nel relining a tubo lungo, i segmenti di tubo vengono collegati tra loro nella fossa di inserimento durante l’inserimento.
A seconda dello stato del vecchio tubo, il nuovo tubo deve assumere, oltre alla funzione di tenuta, anche compiti statici. Il relining comporta una riduzione della sezione trasversale, che è spesso desiderata per motivi di adeguamento della capacità, ad esempio a causa del trasferimento di industrie, attività commerciali e popolazione. I nuovi tubi in plastica hanno valori di resistenza idraulica relativamente bassi. Come dimostra la pratica, spesso, nonostante la riduzione della sezione trasversale, provocano un aumento della portata rispetto ai vecchi tubi che necessitano di risanamento.
Lo spazio anulare tra la vecchia e la nuova condotta in PE viene riempito dopo il completamento dei lavori. Guide e distanziatori fissano e assicurano la condotta nella posizione desiderata. Un’appesantimento con acqua ha un effetto di supporto. Durante il riempimento, è necessario considerare la resistenza alla pressione di schiacciamento della condotta per prevenire una deformazione della sezione trasversale. Un effetto di drenaggio dovuto all’afflusso di acqua sotterranea viene impedito dal riempimento.
Le vecchie condotte contengono molto spesso raccordi, residui di saldatura, superfici di saldatura ruvide, che possono causare danni superficiali durante l’inserimento del nuovo tubo. Per questo motivo, noi di egeplast offriamo tubi con rivestimento protettivo in diverse varianti.
Close-Fit-Lining
Nel close-fit-lining con tubi in PE, le condotte vengono rinnovate in modo efficiente, duraturo e allo stesso tempo ecologico con un tubo in PE prefabbricato in fabbrica. Il nuovo tubo viene appositamente deformato o piegato termomeccanicamente durante la produzione. La lunghezza massima del tubo avvolto è determinata dal diametro del tubo. A seconda del diametro nominale, grazie alla sezione trasversale ridotta del nuovo tubo, è possibile installare diverse centinaia di metri in un'unica operazione. Con l'apporto di vapore e pressione, il nuovo tubo riacquista la sua forma originariamente rotonda e si adatta alla vecchia condotta come tubo staticamente indipendente.
Vantaggi della procedura di close-fit-lining:
Risanamento senza scavo con minimo intervento sulla superficie
Nessuno spazio anulare residuo tra la vecchia e la nuova condotta
Riduzione minima della sezione trasversale, poiché il liner aderisce perfettamente
Adatto per diversi fluidi: acqua potabile, acque reflue e gas
Elevata resistenza chimica e lunga durata
Prima del rinnovo, la condotta viene separata. Dopo un’ispezione TV, depositi e ostacoli vengono rimossi con cura. Se necessario, viene installata una soluzione provvisoria per l’approvvigionamento degli utenti durante il periodo di costruzione. Successivamente, il liner close-fit viene inserito nella condotta da risanare mediante argani a motore. Poi il liner viene riscaldato con vapore caldo. In questo modo si attiva l’“effetto memoria”. Grazie all’apporto di vapore e pressione, il tubo close-fit si espande nella sua forma originariamente rotonda e, durante lo svolgimento, si adatta perfettamente alla parete del vecchio tubo. Collegata in modo sicuro tramite la saldatura a manicotto con resistenza elettrica, la condotta a pressione o a pelo libero risanata viene nuovamente integrata nella rete esistente.
Dopo una prova di pressione e un lavaggio della condotta riusciti, la nuova condotta è pronta per l’esercizio.
Berstlining
L'introduzione di energia per la rottura dei tubi avviene per percussione tramite razzi di terra modificati o battipalo. Il corpo di rottura ed espansione viene guidato in modo stabilizzante nel tubo tramite fune e argano. Le procedure dinamiche sono particolarmente adatte per l'uso in terreni compattati o sassosi e per vecchi tubi fragili in ghisa grigia, gres o cemento.
Vantaggi della procedura di berstlining:
Soluzione economica per tratte più lunghe, specialmente in caso di scarsa accessibilità
Minima interferenza con la superficie e l’ambiente, poiché sono necessarie poche fosse a cielo aperto
Il vecchio tubo rimane nel terreno, riducendo significativamente i tempi di costruzione e i lavori di scavo
Protezione aggiuntiva grazie al vecchio tubo circostante
Anche con cambio di media possibile, ad es. da acque reflue a tubo di protezione cavi
La forza di rottura generata idraulicamente viene trasmessa al corpo di rottura ed espansione tramite un’asta. Il berstlining statico viene utilizzato per la rottura di vecchi tubi in materiali fragili e duttili; questi ultimi vengono tagliati con una speciale lama a rulli nella parte inferiore del tubo. Una successiva espansione sposta il vecchio tubo e calibra il canale di rottura per il processo di inserimento.
Durante il processo di rottura e inserimento, il nuovo tubo è sottoposto a forti sollecitazioni. Frammenti del vecchio tubo causano graffi e scanalature, le pietre provocano carichi puntuali nella posizione finale.
Per questo motivo, nella normativa DVGW GW 323 è raccomandato l’uso di tubi con rivestimento protettivo. Inoltre, anche qui si applicano i requisiti relativi allo spessore minimo dei danni o al rispetto delle tensioni di trazione ammissibili, come per le altre procedure di Verlegung senza scavo.
Nel berstlining, un corpo di rottura ed espansione viene tirato attraverso il vecchio tubo, i frammenti del tubo vengono spostati nel terreno e contemporaneamente viene inserito un tubo prefabbricato industrialmente con lo stesso diametro o un diametro maggiore. Il terreno circostante deve essere spostabile, e la posizione e lo stato delle condotte parallele devono essere noti. Esistono sistemi che operano dinamicamente e staticamente, in grado di rompere quasi tutti i materiali dei tubi, inclusi i tubi in cemento armato.
A seconda del materiale e dello stato del vecchio tubo, possono verificarsi graffi e intagli nel nuovo tubo. Frammenti e pietre provocano carichi puntuali durante il funzionamento. Per questo motivo, noi di egeplast offriamo tubi con rivestimento protettivo in diverse varianti.
Berstlining dinamico
Berstlining statico
Metodi di Verlegung per una Nuova Verlegung
Dalla costruzione a cielo aperto a tecniche innovative come l’aratura, la fresatura o la perforazione orizzontale direzionale sono disponibili diverse procedure per nuovi tratti di condotta.
In linea con gli obiettivi del vostro progetto e le condizioni locali, troviamo il metodo più adatto alla vostra iniziativa. Con i nostri moderni sistemi di tubazioni in PE, potrete beneficiare di un’elevata flessibilità nella Verlegung e di una lunga durata, superiore a 100 anni.
Verlegung a cielo aperto con letto di sabbia
Nella Verlegung a cielo aperto con letto di sabbia, la zona della tubazione è definita con precisione e il tubo viene posato in un letto di sabbia protettivo. Successivamente, le superfici devono essere ripristinate.
Vantaggi della Verlegung a cielo aperto con letto di sabbia:
Metodo standard collaudato con massima sicurezza operativa
Protezione ottimale contro graffi e carichi puntuali
Facile controllo qualità durante l’installazione
Adatto per tutti i materiali dei tubi e i fluidi
Per quanto riguarda l’esecuzione dello scavo, si applica, tra l’altro, la DIN 4124 “Scavi e trincee”, che definisce esattamente come devono essere realizzate le larghezze dello spazio di lavoro e le opere di sostegno. Il tubo deve essere privo di scanalature e graffi, quindi il terreno circostante il tubo viene preparato in modo tale che il tubo portante il fluido in pressione sia protetto da influenze esterne. Nella DIN EN 805 e nella direttiva DVGW W 400-2 è prescritta l’incorporazione del tubo in sabbia o ghiaia fine.
Verlegung a cielo aperto senza letto di sabbia
Nella Verlegung a cielo aperto senza letto di sabbia, il tubo viene posato direttamente nella trincea. Successivamente, le superfici devono essere ripristinate.
Vantaggi della Verlegung a cielo aperto senza letto di sabbia:
Economico, poiché si può rinunciare al letto di sabbia
Possibile utilizzo dello scavo esistente (a condizione che il materiale sia compattabile)
Tempi di costruzione più brevi e logistica ridotta
Più ecologico grazie a un minore impiego di materiali
La crescente pressione sui costi costringe molti fornitori a chiedersi se sia necessario un costoso letto di sabbia per la nuova condotta. Se lo scavo è compattabile, può essere riutilizzato per il riempimento – al posto della sabbia. Il prerequisito per tali condizioni di Verlegung è un sistema di tubazioni in grado di sopportare i maggiori carichi che si verificano in questo caso.
La rinuncia al letto di sabbia può comportare che le pietre, per un periodo di tempo più lungo, sollecitino la parete esterna del tubo in modo puntuale o lineare – in aggiunta ai carichi operativi come pressione interna, carichi del terreno o del traffico. Se si rinuncia alla protezione tramite un letto di sabbia, il sistema di tubazioni selezionato deve essere in grado di resistere ai tipici danni superficiali causati da graffi e, in particolare, ai carichi puntuali, in modo che questi non portino a fessurazioni da stress. Per questo motivo, noi di egeplast offriamo tubi con rivestimento protettivo in diverse varianti.
Procedura di aratura
Con questa procedura, il nuovo tubo viene arato continuamente e la traccia del tubo viene immediatamente richiusa.
Il prerequisito per tali condizioni di Verlegung è un sistema di tubazioni in grado di sopportare i maggiori carichi che si verificano in questo caso.
A seconda delle condizioni del terreno, la condotta appena posata può subire graffi superficiali (è consentito un massimo del 10% dello spessore della parete). Inoltre, le pietre possono sollecitare la parete esterna del tubo in modo puntuale o lineare per un periodo di tempo più lungo – in aggiunta ai carichi operativi come pressione interna, carichi del terreno o del traffico.
Il prerequisito per tali condizioni di Verlegung è un sistema di tubazioni in grado di sopportare i maggiori carichi che si verificano in questo caso.
A seconda delle condizioni del terreno, la condotta appena posata può subire graffi superficiali (è consentito un massimo del 10% dello spessore della parete). Inoltre, le pietre possono sollecitare la parete esterna del tubo in modo puntuale o lineare per un periodo di tempo più lungo – in aggiunta ai carichi operativi come pressione interna, carichi del terreno o del traffico.
Vantaggi della procedura di aratura:
Altissima capacità di Verlegung (fino a circa 5 km al giorno)
Minimo intervento sul terreno e ripristino rapido
Nessun abbassamento della falda freatica richiesto
Particolarmente economico per lunghe tratte in aree non edificate
L’influenza dell’aratro sul terreno è relativamente bassa. Un abbassamento della falda freatica non è necessario con questa procedura di Verlegung. Pertanto, questo metodo di Verlegung, anche grazie ai pochi danni al terreno che ne derivano, è molto ecologico. La procedura può essere utilizzata fino alla classe di terreno 5 in aree non edificate. A seconda della classe di terreno, è possibile realizzare profondità di Verlegung fino a 2 metri.
La Verlegung con il metodo dell’aratro è probabilmente la forma più economica di nuova posa di una tubazione, con un massimo di 5.000 metri di tubazione posata per giornata lavorativa. L’unità di posa è costituita dall’aratro di posa con vomere e cassone di posa e da un verricello installato su un camion o un veicolo cingolato. L’unità di posa viene trainata dal verricello in direzione di questo veicolo. Quando l’aratro raggiunge il veicolo, il verricello viene posizionato nel punto successivo del percorso e il processo si ripete. Nella fossa di partenza, il vomere viene abbassato alla profondità di Verlegung desiderata. A seconda del diametro del tubo, la Verlegung è possibile fino a OD 225 mm e si possono arare più tubazioni contemporaneamente. Nel cassone di Verlegung trainato, le tubazioni vengono guidate dall’alto nel terreno. Il terreno si richiude dietro il vomere per il suo stesso peso, ma il processo può essere accelerato dall’uso di macchinari. I carichi puntuali, causati ad esempio da pietre nel terreno, possono danneggiare la tubazione. Per raggiungere anche nella realtà la durata minima di utilizzo prevista, è necessario utilizzare tubazioni realizzate con un materiale con una resistenza comprovata alla tensocorrosione.
Una variante della procedura di aratura, in particolare per materiali di tubi i cui raggi di curvatura ammissibili sono troppo grandi per l’aratro normale, è la procedura di aratura a razzo. Il processo è identico, solo l’inserimento della condotta avviene in direzione longitudinale. Ciò significa che il tratto di tubo viene tirato insieme al vomere dell’aratro per l’intera lunghezza di Verlegung. A causa dei carichi meccanici significativamente più elevati, le condotte devono avere una protezione esterna aggiuntiva. È importante notare che le forze di trazione ammissibili della condotta e del collegamento non devono essere superate. La lunghezza del tratto di tubo è limitata dalle forze di trazione.
Procedura di fresatura
Attrezzature speciali fresano una stretta trincea, in cui il tubo flessibile viene inserito nella stessa operazione. Lo scavo viene utilizzato come materiale di riempimento.
A seconda delle condizioni del terreno, la condotta appena posata può subire graffi superficiali (è consentito un massimo del 10% dello spessore della parete). Inoltre, le pietre possono sollecitare la parete esterna del tubo in modo puntuale o lineare per un periodo di tempo più lungo – in aggiunta ai carichi operativi come pressione interna, carichi del terreno o del traffico – e quindi causare danni.
A seconda delle condizioni del terreno, la condotta appena posata può subire graffi superficiali (è consentito un massimo del 10% dello spessore della parete). Inoltre, le pietre possono sollecitare la parete esterna del tubo in modo puntuale o lineare per un periodo di tempo più lungo – in aggiunta ai carichi operativi come pressione interna, carichi del terreno o del traffico – e quindi causare danni.
Vantaggi della procedura di fresatura:
Trincea stretta per minore rottura della superficie
Utilizzabile fino alla classe di terreno 7 (anche in terreni difficili)
Lo scavo può essere utilizzato come materiale di riempimento
Combinabile con lunghe lunghezze di tubo per una Verlegung rapida
Una fresa motorizzata apre una trincea stretta fino a 60 cm di larghezza e una profondità fino a 2,5 m. In questa trincea viene inserito il tubo e quasi contemporaneamente si procede al riempimento della trincea, di norma con il materiale di scavo. A differenza del metodo dell’aratro, con questo metodo è possibile lavorare anche terreni difficili fino alla classe di terreno 7. La velocità di Verlegung dipende in modo significativo dalla classe di terreno prevalente, ma è inferiore rispetto alla Verlegung con il metodo dell’aratro. Poiché con questo metodo di norma non si esegue la Verlegung della tubazione in un letto di sabbia secondo le regole dell’arte, è necessario utilizzare tubazioni realizzate con un materiale con una resistenza comprovata alla tensocorrosione.
Dislocamento del terreno (razzo di terra)
Mediante un razzo di terra, le condotte di allacciamento domestico vengono generalmente “sparate” attraverso il terreno per pochi metri. Il terreno circostante può graffiare il nuovo tubo a una profondità inammissibile. È consentita una profondità massima di graffio del 10% della parete del tubo. Inoltre, le pietre circostanti provocano carichi puntuali.
Vantaggi della procedura di fresatura:
Verlegung senza scavo su brevi distanze, ideale per allacciamenti domestici
Minima interferenza superficiale
Avanzamento rapido dei lavori, poche restrizioni al traffico
Economico per brevi lunghezze
Il metodo di posa per spostamento del terreno con talpa pneumatica viene utilizzato principalmente per gli allacciamenti domestici. Un martello pneumatico crea una cavità in cui viene alloggiata la nuova tubazione. A tal fine, il terreno deve essere sufficientemente comprimibile. Nei terreni sciolti e morbidi è necessario un supporto statico per la talpa pneumatica, poiché non si crea un attrito sufficiente con il terreno per l’avanzamento autonomo. La formazione del canale di avanzamento è quindi più precisa nei terreni sassosi grazie allo spostamento laterale delle pietre. La deviazione laterale della talpa pneumatica è minima. L’orientamento verso l’obiettivo avviene nella fossa di partenza. Con questo metodo è possibile posare tubazioni fino a OD 200 mm.
Procedura di perforazione orizzontale direzionale
La perforazione orizzontale direzionata (HDD) è un metodo di perforazione a umido controllabile. A seconda della natura del terreno e del raggio di perforazione, graffi, intagli e carichi puntuali dovuti a pietre possono danneggiare il tubo appena inserito.
Vantaggi della perforazione orizzontale direzionata:
Risanamento senza scavo con minimo intervento sulla superficie
Possibilità di aumento della sezione fino a tre diametri nominali
Elevata economicità grazie a tempi di costruzione ridotti e minori costi di scavo
Adatto per diversi fluidi: acqua potabile, acque reflue e gas
Autoportante staticamente e tubazione nuova
La perforazione orizzontale direzionata viene utilizzata, ad esempio, per pose longitudinali, sifoni rovesci e attraversamenti di edifici, per compiti di drenaggio e irrigazione, per la posa di cavi nella tecnologia di controllo del traffico e per misure di stabilizzazione di pendii e dighe. Il controllo della perforazione avviene ruotando la testa di perforazione pilota angolata all’interno del foro.
La sospensione di perforazione fuoriesce dalla testa di perforazione ad alta pressione, allenta il terreno e le pietre e trasporta i detriti di perforazione fuori dal foro. La sospensione di perforazione viene adattata al terreno specifico e può contenere, oltre alla bentonite, un minerale argilloso, ulteriori additivi che, ad esempio, hanno un effetto di supporto aggiuntivo sul canale di perforazione.
A seconda del diametro del tubo desiderato, dopo la perforazione pilota sono necessarie diverse perforazioni di allargamento per preparare il canale di perforazione per l’inserimento della condotta portante il fluido. Un sistema a percussione, che può essere attivato in terreni sassosi fino alla classe di terreno 5, e in parte anche alla classe di terreno 6, facilita non solo l’avanzamento, ma anche l’operazione di controllo. Per le perforazioni nella roccia, viene preposto un motore da fondo foro con punte a rulli.
Secondo la scheda tecnica DVGW GW 321 “Metodi di perforazione orizzontale direzionata controllabile per condotte di gas e acqua – Requisiti, garanzia di qualità e collaudo”, le tubazioni per il rinnovo nelle reti di acqua potabile devono corrispondere almeno alla classe di pressione 10 bar. Durante il processo di inserimento, i tubi non devono essere sollecitati oltre le forze di trazione ammissibili. Secondo la scheda tecnica DVGW GW 321 o su richiesta del committente, le forze di trazione che agiscono direttamente sul tubo del fluido devono essere misurate e protocollate. La misurazione avviene con un dispositivo di misurazione della forza di trazione montato davanti al tubo da inserire. A causa delle sollecitazioni meccaniche che si verificano con questo metodo di posa, in particolare per i diametri di tubo piccoli, dovrebbero essere utilizzate solo tubazioni della serie SDR 11.
La durata utile della tubazione appena posata dipende dal grado di integrità. Danni fino al 10% dello spessore della parete del tubo sono tollerati dal materiale; graffi e scanalature che superano tale limite riducono la durata utile della condotta di alimentazione. Per questo motivo, anche nella normativa DVGW GW 321, è raccomandato l’uso di tubi con rivestimento protettivo.