La posizione del punto di ingresso e del punto di uscita condiziona l’intera geometria di una perforazione orizzontale controllata.
Il punto di ingresso è l’area dalla quale la testa entra nel sottosuolo e nella quale viene normalmente collocata la perforatrice. Il punto di uscita è invece la zona in cui il foro pilota torna in superficie e dalla quale, nella maggior parte delle configurazioni, viene introdotta la tubazione durante il pullback.
Scegliere correttamente queste due aree non significa soltanto individuare i lati opposti di una strada o di un canale. Occorre verificare gli spazi per la macchina, le attrezzature, i fluidi e la preparazione della condotta.
La distanza tra i punti deve inoltre permettere alla testa di raggiungere la profondità di progetto seguendo curve compatibili con le aste e con la tubazione.
Una posizione apparentemente comoda in superficie può generare un tracciato troppo ripido, passare vicino a un sottoservizio o non lasciare spazio sufficiente per assemblare il tubo.
La scelta deve quindi derivare da un’analisi congiunta della superficie e del sottosuolo.
Che cosa si trova sul lato di ingresso
Sul lato di ingresso viene collocata la perforatrice.
L’area deve poter ospitare:
- macchina HDD;
- sistema di ancoraggio;
- aste;
- unità di miscelazione;
- pompa;
- serbatoi;
- aspiratore o autobotte;
- escavatore;
- utensili;
- area per il personale;
- dispositivi di sicurezza.
La perforatrice deve essere allineata con la direzione iniziale del foro e posizionata alla distanza necessaria dall’ostacolo.
Il terreno deve essere sufficientemente stabile per sostenere il peso e le reazioni generate durante spinta, rotazione e tiro.
Se la macchina non è ancorata correttamente, può spostarsi e compromettere la precisione del tracciato.
Che cosa si trova sul lato di uscita
Il lato di uscita deve permettere alla testa di emergere e agli operatori di collegare l’alesatore.
Nella maggior parte delle installazioni vi viene preparata anche la tubazione da tirare nel foro.
Possono essere necessari:
- scavo o vasca di uscita;
- spazio per la testa;
- area di collegamento dell’alesatore;
- rulli;
- attrezzature di sollevamento;
- tubazione assemblata;
- saldatrice;
- area di gestione dei fluidi;
- accesso per mezzi e personale.
Per i tubi in PEAD, la condotta viene spesso saldata in una stringa continua. L’area dovrebbe quindi consentire di disporre il prodotto lungo l’asse del foro senza curve eccessive.
Il Plastics Pipe Institute raccomanda di verificare che il lato di ingresso del tubo possa ospitare l’intera lunghezza assemblata, su bobina oppure saldata e sostenuta mediante rulli o altre attrezzature.
La posizione dell’ostacolo da attraversare
Il primo elemento da rappresentare è l’ingombro reale dell’infrastruttura.
Per una strada non si considera soltanto la carreggiata. Possono essere presenti:
- marciapiedi;
- banchine;
- fossi;
- muri;
- barriere;
- illuminazione;
- sottoservizi;
- fondazioni;
- scarpate.
Per un corso d’acqua devono essere rilevate sponde, fondo, argini e possibili fenomeni erosivi.
Per una ferrovia occorre includere sede ferroviaria, scarpate, drenaggi, impianti di segnalamento e prescrizioni del gestore.
I punti di ingresso e uscita devono essere posti a una distanza sufficiente per consentire alla perforazione di raggiungere la profondità necessaria prima dell’ostacolo e risalire dopo averlo superato.
Angolo di ingresso e distanza disponibile
La perforatrice immette le aste nel terreno con un determinato angolo.
Un angolo elevato consente di scendere più rapidamente, ma può creare una curva difficile da raccordare con il tratto centrale.
Un angolo più basso produce una transizione più dolce, ma richiede una maggiore distanza orizzontale per raggiungere la quota stabilita.
La scelta dipende da:
- profondità;
- raggio minimo delle aste;
- raggio della tubazione;
- dimensioni della macchina;
- lunghezza;
- terreno;
- spazi;
- posizione dei sottoservizi.
Non è corretto collocare la perforatrice il più vicino possibile alla strada per ridurre la lunghezza. Una distanza insufficiente può rendere impossibile raggiungere la profondità senza superare il raggio di curvatura.
Angolo di uscita e ingresso della tubazione
La testa deve emergere con un’inclinazione compatibile con le operazioni successive.
Un’uscita molto ripida può complicare:
- collegamento dell’alesatore;
- movimentazione degli utensili;
- allineamento della tubazione;
- introduzione del prodotto;
- controllo della curvatura;
- gestione dei fluidi.
Durante il pullback, il tubo deve passare dalla superficie al foro senza essere piegato oltre il proprio limite.
Per questo motivo sul lato di uscita possono essere utilizzati rulli, supporti o una curva di ingresso controllata.
Il profilo deve essere verificato considerando sia il percorso sotterraneo sia la configurazione della condotta in superficie.
Raggio di curvatura e geometria complessiva
La posizione dei punti determina la lunghezza disponibile per le curve.
Le aste della perforatrice possiedono un raggio minimo stabilito dal costruttore. La tubazione ha un proprio raggio, che può risultare più restrittivo.
La traiettoria deve rispettare il limite maggiore tra quelli applicabili.
Arretrando i punti è possibile creare curve più ampie. Questo aumenta la lunghezza complessiva, ma può ridurre le sollecitazioni e migliorare il tiro.
Al contrario, avvicinarli troppo all’ostacolo riduce lo spazio per le transizioni.
La geometria deve essere valutata prima del cantiere mediante un profilo in scala.
Presenza dei sottoservizi
I punti non devono essere scelti soltanto in base allo spazio libero visibile.
Sotto le aree laterali delle strade si concentra spesso un numero elevato di reti:
- acquedotti;
- fognature;
- gas;
- elettricità;
- telecomunicazioni;
- illuminazione;
- drenaggi.
La testa potrebbe incontrare un sottoservizio subito dopo l’ingresso o poco prima dell’uscita, quando si trova ancora a profondità ridotta.
È quindi necessario localizzare le reti lungo tutto il percorso, comprese le aree di partenza e arrivo.
Anche lo scavo per la vasca deve essere eseguito tenendo conto delle infrastrutture presenti.
Stabilità e pendenza del terreno
La perforatrice deve essere collocata su un piano stabile.
Terreni cedevoli, scarpate o superfici inclinate possono richiedere:
- livellamento;
- piattaforme;
- piastre di distribuzione;
- consolidamento;
- drenaggio;
- opere provvisionali.
La macchina sviluppa forze considerevoli durante spinta e tiro. La stabilità dell’ancoraggio è fondamentale.
Sul lato di uscita bisogna valutare la possibilità di lavorare in sicurezza con escavatori, saldatrici e tubazioni.
Un’area apparentemente ampia potrebbe risultare inadatta se caratterizzata da forte pendenza o rischio di allagamento.
Viabilità e accesso ai mezzi
La logistica può determinare la scelta tra due possibili configurazioni.
Devono essere valutati:
- accesso della perforatrice;
- raggio di manovra dei mezzi;
- portata di ponti e strade;
- transito delle autobotti;
- approvvigionamento d’acqua;
- trasporto della tubazione;
- gestione del traffico;
- necessità di occupare suolo pubblico.
La soluzione deve limitare, per quanto possibile, interferenze con residenti, attività commerciali e circolazione.
Se il lato più favorevole tecnicamente è difficilmente accessibile, può essere necessario modificare l’organizzazione o invertire la direzione della perforazione.
Scelta del lato della perforatrice
Non esiste una regola che imponga di collocare la macchina sempre su uno specifico lato.
La decisione può dipendere da:
- spazio disponibile;
- accesso;
- pendenza;
- gestione dei fluidi;
- posizione del tubo;
- direzione delle curve;
- autorizzazioni;
- presenza di edifici;
- sicurezza.
Generalmente il lato della tubazione deve offrire più spazio lineare per il prodotto, mentre quello della perforatrice deve sostenere macchina e impianto fanghi.
In alcuni casi può essere più efficiente invertire la configurazione rispetto all’ipotesi iniziale.
Preparazione e allineamento della tubazione
La tubazione deve essere allineata il più possibile con l’asse di uscita.
Una disposizione obliqua obbliga il prodotto a effettuare una curva laterale prima di entrare nel foro e può aumentare l’attrito.
Per una stringa lunga occorre verificare:
- corridoio disponibile;
- ostacoli;
- attraversamenti stradali;
- alberi;
- recinzioni;
- edifici;
- linee aeree;
- pendenza;
- punti di saldatura;
- possibilità di utilizzare rulli.
Se l’area non permette una stringa continua, eventuali alternative devono essere valutate in relazione al materiale, ai giunti e alle procedure ammesse.
Gestione dei fluidi sui due lati
Durante il foro pilota e l’alesatura, il fluido può emergere sia dal lato della perforatrice sia da quello di uscita.
Entrambi i punti devono quindi disporre di sistemi per:
- raccolta;
- aspirazione;
- contenimento;
- trasporto;
- eventuale riciclo;
- prevenzione degli sversamenti.
Se il fluido viene riciclato presso la perforatrice, quello raccolto sul lato opposto deve essere trasportato senza dispersioni.
La mancanza di spazio per vasche o autobotti può rendere una posizione poco adatta.
Distanza da edifici e opere esistenti
I punti devono essere collocati lontano da fondazioni, muri, pali e strutture che potrebbero interferire con il tracciato o con gli scavi localizzati.
È necessario valutare anche:
- vibrazioni;
- movimenti del terreno;
- accesso alle proprietà;
- rumore;
- emissioni;
- sicurezza dei passanti;
- future manutenzioni.
In aree urbane ristrette può essere necessario utilizzare macchine compatte, ridurre l’estensione degli scavi o predisporre protezioni specifiche.
La disponibilità fisica dello spazio non equivale automaticamente alla possibilità autorizzativa di utilizzarlo.
Permessi e proprietà delle aree
Prima di definire definitivamente i punti occorre verificare:
- proprietà del terreno;
- occupazione del suolo;
- autorizzazioni stradali;
- vincoli ferroviari;
- vincoli idraulici;
- aree archeologiche;
- vincoli ambientali;
- accesso alle proprietà private;
- fasce di rispetto.
Una modifica apparentemente minima della posizione può spostare il cantiere su un’altra particella o all’interno di una fascia soggetta a prescrizioni.
L’iter autorizzativo deve quindi procedere insieme alla progettazione tecnica.
Possibili modifiche durante il cantiere
Le condizioni reali possono rendere necessario spostare leggermente un punto.
Prima di farlo bisogna ricalcolare:
- profondità;
- lunghezza;
- curvature;
- distanze dai sottoservizi;
- angolo;
- punto di uscita;
- forza di tiro;
- quantità dei fluidi.
Uno spostamento di pochi metri può modificare significativamente la geometria, soprattutto nei fori corti.
Non è prudente improvvisare il nuovo allineamento direttamente con la testa.
Errori da evitare
Tra gli errori più comuni rientrano:
- posizionare la macchina troppo vicino all’ostacolo;
- non considerare il raggio della tubazione;
- ignorare le reti nelle aree laterali;
- sottovalutare lo spazio per il tubo;
- non verificare la stabilità del terreno;
- dimenticare la gestione dei fluidi;
- scegliere il lato senza valutare gli accessi;
- non controllare la proprietà delle aree;
- progettare un’uscita troppo ripida;
- modificare i punti senza aggiornare il profilo.
Il ruolo dell’impresa specializzata
L’impresa esecutrice deve verificare la reale cantierabilità delle aree indicate dal progetto.
Montel opera nelle perforazioni teleguidate e nella posa di reti interrate. Il sopralluogo operativo permette di valutare ingombri, accessi, posizionamento della macchina, preparazione della tubazione e gestione delle attrezzature.
Il confronto tra progettista e impresa prima dell’avvio riduce il rischio che un tracciato valido sulla carta risulti difficile da eseguire sul campo.
Conclusioni
I punti di ingresso e uscita definiscono la geometria e l’organizzazione di una perforazione teleguidata.
Devono essere scelti considerando profondità, curve, sottoservizi, spazi, accessi, terreno, fluidi e preparazione della tubazione.
Una posizione troppo vicina all’ostacolo può produrre una traiettoria eccessivamente ripida. Un lato di uscita ristretto può impedire l’allineamento del tubo. Un’area instabile può compromettere l’ancoraggio della perforatrice.
La soluzione migliore nasce dall’integrazione tra rilievo superficiale, modello del sottosuolo e verifica delle esigenze operative.
Una scelta accurata rende più semplice il controllo del foro, riduce le sollecitazioni durante il tiro e permette di organizzare il cantiere in modo più sicuro ed efficiente.
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