Lavori speciali

L’esperienza maturata in 30 anni di lavoro, unitamente allo spirito innovativo e di ricerca che da sempre caratterizza la Dalla Gassa, ha permesso all’impresa di acquisire un notevole know-how nelle opere speciali. L’impresa è in grado di affrontare qualsiasi problema inerente la stabilità dei versanti e il consolidamento di terreni e di infrastrutture, cercando una soluzione personalizzata e unica, con l’impiego di speciali tecniche operative, modalità di intervento originali e un approccio innovativo.

I risultati ottenuti nella soluzione di problematiche particolari e complesse sono il frutto di una sinergia tra la soluzione progettuale, la direzione tecnica e le maestranze qualificate, che rendono la Dalla Gassa un’impresa unica nel suo genere.

Tra i più importanti cantieri speciali realizzati dalll’impresa, l’intervento effettuato nel 1997 per il raddrizzamento e il consolidamento di un edificio civile di sei piani a Vicenza usando pali a lenta infissione, tecnica impiegata anche nelle opere di stabilizzazione delle fondazioni della torre di Pisa.

La Dalla Gassa ha messo a punto una speciale unità per l’esecuzione di perforazioni direzionate in orizzontale su roccia fino alla profondità di 1500 metri. Con tale tecnica é stato eseguito un foro pilotato di 350 metri a diametro 300 mm per la posa in opera della fognatura di Valrovina a Bassano del Grappa.

Un altro lavoro particolare é stata la realizzazione con fresa puntuale di un tunnel di servizio sotto la basilica di Monte Berico a Vicenza; l’opera é stata completata con lo scavo, mediante la tecnica del filo diamantato, di un pozzo verticale di 12 metri di altezza e 6 metri di diametro. Entrambe le opere sono state eseguite in assoluta assenza di vibrazioni.

Infine la Dalla Gassa, in collaborazione con l’impresa Tondin e su richiesta di Comune e Università di Brescia, ha proposto un’originale tipologia per il consolidamento delle fondazioni della Loggia della Leonessa. La soluzione tecnica è stata testata in un campo prova sulle fondazioni della Loggia e accettata dalla commissione predisposta dal Comune e coordinata dall’Università di Brescia.

La tecnica delle perforazioni direzionate, o “Directional Drilling”, costituisce un procedimento innovativo per l’installazione di condotte senza la necessità di eseguire scavi a cielo aperto. Le tecniche tradizionali di posa di condotte interrate richiedono infatti l’esecuzione di scavi lunghi e costosi. La tecnica delle perforazioni controllate o teleguidate consente di ridurre di gran lunga l’entità dello scavo e di incrementare la velocità di esecuzione dell’opera, con un notevole abbattimento dei costi. L’impiego di condotte in polietilene consente inoltre alla condotta di adeguarsi al percorso curvo della perforazione, che spesso deve evitare intersezioni con le reti interrate dei servizi esistenti.

Un tipico impianto per l’esecuzione di perforazioni direzionate si compone di una perforatrice idraulica inclinabile, una centrale di produzione e pompaggio in pressione del fluido di perforazione e circolazione, una batteria di aste di perforazione, un sistema di guida comprensivo di una centralina fuori terra per la ricezione dei segnali, e degli utensili per l’esecuzione del foro pilota, dell’alesatura e della posa della tubazione finale.

L’esecuzione di una perforazione direzionata avviene generalmente in tre fasi:

• Esecuzione di una perforazione pilota: viene dapprima eseguita una perforazione di piccolo diametro (generalmente compreso tra i 100 e i 150 mm). Si impiega una batteria di perforazione a rotopercussione controllata con un sistema di guida sulla traiettoria di progetto, che può contenere anche tratti curvilinei.
• Allargamento del foro al diametro di progetto: al termine dell’esecuzione del foro pilota, tramite un alesatore opportunamente applicato alla testa della batteria di perforazione, si esegue l’allargamento del foro a ritroso verso l’impianto di trivellazione, fino al raggiungimento del punto di partenza della perforazione pilota. Il processo di alesatura può essere ripetuto più di una volta in funzione del diametro di progetto e del tipo di terreno.
• Varo della tubazione (o “pullback”): al termine della fase di allargamento del foro, la tubazione da installare viene assemblata fuori terra in corrispondenza del punto di uscita della perforazione e collegata con una testa di tiro alla batteria di perforazione. Viene inoltre applicato un giunto girevole reggispinta che trasmette alla tubazione in fase di varo le forze di trazione assiali ma non i momenti. La tubazione viene quindi tirata a tergo fino al punto di entrata.

I materiali di cui sono costituiti i giunti e le tubazioni che vengono installate con perforazioni direzionate devono essere resistenti a trazione che si generano in fase di tiro. I materiali più utilizzati sono l’acciaio e il PEAD. Se anche i giunti sono resistentI a trazione è possibile anche l’impiego di tubazioni in PVC e ghisa.

Campi di applicazione

• La tecnologia permette l’esecuzione di fori nel sottosuolo che possono avere andamento curvilineo spaziale;
• Posa di condotte con diametri fino a 1600 mm e lunghezze di tiro (distanza tra punto di entrata e punto di uscita) oltre i 2000 m;
• Posa o risanamento strutturale di reti interrate di distribuzione di acqua potabile, gas, acqua per teleriscaldamento, fognature, collettori di acque piovane, tubazioni a protezione di cavi elettrici, telefonici o per trasmissione di dati.

Le gallerie si definiscono nell’ambito dell’ingegneria civile geotecnica come delle perforazioni orizzontali del terreno, nelle quali la lunghezza è predominante sulle altre due dimensioni.

Esistono varie tecniche di realizzazione di una galleria. In particolare si distinguono:

• Metodo tradizionale: in questo metodo prevale il fattore umano rispetto ai mezzi meccanici. Se il materiale è stabile e duro si procede allo scavo con l’utilizzo di esplisivo; se invece il materiale è instabile è necessario stabilizzare il fronte in avanzamento con iniezioni di consolidamento o jet grouting, e solo successivamente è possibile eseguire lo scavo con frese o escavatori con martelloni idraulici. L’esecuzione dello scavo viene operato in fasi distinte e sequenziali, con un impiego di metodologie e tecniche diverse in funzione dello step considerato. Si possono distinguere in genere tre fasi principali: una prima fase di consolidamento del terreno da scavare, nella quale il terreno viene migliorato in termini di omogeneità e tenuta del fronte di scavo; nella seconda fase viene eseguita la perforazione vera e propria, e vengono asportati il terreno e la roccia; la terza fase consiste nell’esecuzione del rivestimento della galleria, che consente la stabilità dell’opera a lungo termine.
• Metodo “Milano”: in questo metodo avviene prima lo scavo e spostamento dei sottoservizi, quindi lo scavo e il getto delle corree e delle paratie di guida, che costituiscono i piedritti della galleria; si procede poi con lo scavo a cielo aperto tra le due paratie della parte superiore della sezione, fino all’estradosso; viene realizzata la copertura della galleria con calcestruzzo gettato in opera, che viene poi impermeabilizzata e rinterrata. Infine viene completata la galleria con lo scavo in sotterraneo della parte inferiore della sezione.
• Gallerie artificiali: con questa metodologia si esegue dapprima lo scavo; quindi la galleria viene composta con conci di calcestruzzo armato montati tramite gru oppure gettata in opera.
• Scavo meccanizzato: in questo metodo vengono impiegate frese di tipo TBM (Tunnel Boring Machine) o EPB (Earth Pressure Balance) che sono in grado di eseguire lo scavo e tutte le operazioni necessarie alla realizzazione della galleria fino alla finitura. La macchina di perforazione ha una serie di componenti e può essere lunga anche centinaia di metri: la fresa che esegue lo scavo vero e proprio si trova in corrispondenza della testa, e a seguire sono posizionati i macchinari per il consolidamento del terreno, le sonde per l’analisi del suolo antistante, l’attrezzatura per il posizionamento dei conci e il nastro trasportatore per il conferimento del materiale di scavo all’esterno della galleria.

In base alle caratteristiche geotecniche del terreno, si deve ricorrere all’ausilio di opere di pre-sostegno e consolidamento, come ad esempio chiodature o iniezioni, sia in fase preparatoria sia in fase di scavo e avanzamento. La Dalla Gassa da anni opera nel campo del consolidamento delle gallerie, sviluppando soluzioni e offrendo un ampio know-how a progettisti e committenti, attraverso una costante specializzazione e qualificazione professionale del proprio personale tecnico e con l’impiego di macchinari aggiornati e tecniche innovative.

In una cava in sotterraneo il massiccio roccioso inalterato è soggetto ad uno stato tensionale dovuto sostanzialmente al peso proprio del terreno e a eventuali spinte di natura tettonica. Lo scavo in sotterraneo comporta una modifica e ridistribuzione delle tensioni nelle pareti della cava. Durante il processo di ridistribuzione le rocce tendono a una nuova condizione di equilibrio osservando però delle deformazioni. Nel caso in cui le deformazioni non superino il limite elastico della roccia, lo scavo può rimanere per lungo tempo senza sostegno, ma se alla deformazione elastica si sovrappone quella plastica, si producono fessurazioni e si osserva la disgregazione della roccia attorno allo scavo. L’allargamento delle fessure può provocare il distacco di parti di roccia o il franamento di masse più o meno grandi in funzione delle caratteristiche geomorfologiche dell’ammasso.

In questi casi è necessario provvedere alla messa in sicurezza della cava con opere di consolidamento. I tipi di intervento variano in relazione alle caratteristiche geomeccaniche della roccia. I sistemi di sostegno e consolidamento comunemente impiegati consistono in:

• Consolidamento con calcestruzzo proiettato: il consolidamento con spritz-beton ha l’obiettivo di contenere le azioni delle tensioni agenti sul profilo di scavo, rivestendolo con calcestruzzo armato proiettato a presa accelerata sulle pareti. Si procede con la spruzzatura per uno spessore di alcuni centimetri; vengono quindi collocate le armature costituite da reti elettrosaldate o tondini in ferro, che sono poi incorporate nel getto di calcestruzzo. Il processo di presa inizia pochi secondi dopo il getto grazie all’additivo accelerante, e già dopo un’ora il rivestimento diventa solido e può sopportare le successive operazioni.
• Consolidamento con tiranti attivi e passivi: il metodo consiste nel porre in opera un sistema di consolidamento che permetta di evitare la decompressione della roccia immediatamente dopo le operazioni di scavo. Nel caso di impiego di tiranti attivi si procede prima all’esecuzione di una serie di fori disposti secondo un preciso schema per ogni sezione, introducendo quindi in ciascun foro le barre di ancoraggio in acciaio o altro materiale, bloccati con una serie di dispositivi ad espansione o solidarizzati con resine o malta cementizia a presa rapida. L’ancoraggio viene bloccato con un dado di serraggio e viene così ristabilito un certo sforzo di compressione sulla roccia a miglioramento delle condizioni di stabilità strutturale dell’ammasso. Nel caso di impiego di un sistema di chiodatura passiva, la Dalla Gassa impiega la tecnologia autoperforante, nella quale la barra di ancoraggio è cava e viene utilizzata contestualmente come asta di perforazione e come armatura, solidarizzata all’ammasso roccioso circostante tramite iniezione di boiacca cementizia in pressione. Le barre sono filettate esternamente; ad esse viene applicato un dado di serraggio a completamento dell’opera.
• Trattamenti speciali: l’impiego di queste tecniche è riservato in genere a terreni completamente privi di coesione che necessitano di interventi quali l’iniezione di resine o miscele cementizie che conferiscono all’ammasso roccioso le caratteristiche meccaniche tali da consentire le lavorazioni nella cava in sotterraneo.