Cronaca di un progetto No-Dig a Grosseto - Gergas · L’occasione è un recente progetto...

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IL PROGETTO Massimo Tiberi Il progetto è finalizzato al collega- mento tra la rete gas di Grosseto e quella a servizio dell’abitato di Rispescia. In relazione al particolare contesto stradale e all’intenso traffico veicola- re, effettuate tutte verifiche del caso (costi e benefici) GEA, l’azienda che garantisce il servizio gas a Grosseto, ha deciso di applicare la tecnologia della Trivellazione Orizzontale Tele- guidata (TOT), basata sull’azione di una “talpa” meccanica, che consen- te di posare nel sottosuolo una tuba- zione di qualsiasi diametro operan- do da un solo scavo sulla superficie di dimensioni molto ridotte. L’intero progetto prevedeva la posa in opera di circa 3.000 metri di con- dotta in media pressione (5 bar). La scelta si è rivelata vincente: le tubazioni sono state posate effet- tuando solamente una decina di piccole fosse distanti tra loro in media oltre 250 metri, intervenen- do in maniera pressoché nulla sulla superficie viabile. I sottoservizi presenti nel sottosuo- lo sono stati preventivamente segnalati dagli enti proprietari, ma data la tecnica di posa “non a vista”, la loro posizione precisa è stata verificata nel dettaglio mediante il Georadar, altra tecnica di avanguardia che consente di “guardare” al di sotto dell’asfalto alla ricerca di tubazioni e manufat- ti occulti. L’adozione della tecnologia TOT, ha permesso di azzerare l’impatto ambientale e viabile, velocizzando enormemente le operazioni di posa POLIETILENE SERVIZI A RETE SETTEMBRE-OTTOBRE 2009 86 Si torna sull’argomento delle economie conseguibili con l’impiego delle tecnologie No-Dig utilizzate per la posa in opera ex-novo di condotte. L’occasione è un recente progetto realizzato con successo a Grosseto, che ha fornito la conferma che attraverso le tecnologie senza scavo si possono raggiungere obiettivi di velocità operativa e di sicurezza complessiva del cantiere superiori rispetto alle tecniche tradizionali. In queste pagine vengono illustrati i vantaggi ottenibili nell’ambito di un progetto, già redatto secondo schemi e tecniche tradizionali, apportando la sola variazione della tecnica di posa, da scavo tradizionale a cielo aperto a infissione della condotta con tecnica di Trivellazione Orizzontale Teleguidata. Massimo Tiberi, Carlo Torre, Marco Michelotti Cronaca di un progetto No-Dig a Grosseto IL PUNTO DI PARTENZA DELL ESTENDIMENTO GAS DI MEDIA PRESSIONE IN LOCALITÀ QUATTRO STRADE IN GROSSETO CITTÀ Condotta realizzata Condotta da realizzare con tecnologia No-Dig

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IL PROGETTOMassimo Tiberi

Il progetto è finalizzato al collega-mento tra la rete gas di Grosseto equella a servizio dell’abitato diRispescia.In relazione al particolare contestostradale e all’intenso traffico veicola-re, effettuate tutte verifiche del caso(costi e benefici) GEA, l’azienda chegarantisce il servizio gas a Grosseto,ha deciso di applicare la tecnologiadella Trivellazione Orizzontale Tele-guidata (TOT), basata sull’azione diuna “talpa” meccanica, che consen-te di posare nel sottosuolo una tuba-zione di qualsiasi diametro operan-do da un solo scavo sulla superficiedi dimensioni molto ridotte.L’intero progetto prevedeva la posain opera di circa 3.000 metri di con-dotta in media pressione (5 bar).La scelta si è rivelata vincente: letubazioni sono state posate effet-tuando solamente una decina dipiccole fosse distanti tra loro in

media oltre 250 metri, intervenen-do in maniera pressoché nulla sullasuperficie viabile.I sottoservizi presenti nel sottosuo-lo sono stati preventivamentesegnalati dagli enti proprietari, madata la tecnica di posa “non avista”, la loro posizione precisa èstata verificata nel dettaglio

mediante il Georadar, altra tecnicadi avanguardia che consente di“guardare” al di sotto dell’asfaltoalla ricerca di tubazioni e manufat-ti occulti. L’adozione della tecnologia TOT, hapermesso di azzerare l’impattoambientale e viabile, velocizzandoenormemente le operazioni di posa

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Si torna sull’argomento delle economie conseguibili conl’impiego delle tecnologie No-Dig utilizzate per la posa in operaex-novo di condotte.L’occasione è un recente progetto realizzato con successo aGrosseto, che ha fornito la conferma che attraverso letecnologie senza scavo si possono raggiungere obiettivi divelocità operativa e di sicurezza complessiva del cantieresuperiori rispetto alle tecniche tradizionali.In queste pagine vengono illustrati i vantaggi ottenibilinell’ambito di un progetto, già redatto secondo schemi etecniche tradizionali, apportando la sola variazione della tecnicadi posa, da scavo tradizionale a cielo aperto a infissione dellacondotta con tecnica di Trivellazione Orizzontale Teleguidata.

■ Massimo Tiberi, Carlo Torre, Marco Michelotti

Cronaca di un progetto No-Dig a Grosseto

IL PUNTO DI PARTENZA DELL’ESTENDIMENTO GAS

DI MEDIA PRESSIONE IN LOCALITÀ QUATTRO

STRADE IN GROSSETO CITTÀ

Condotta realizzata

Condotta da realizzare con tecnologia No-Dig

e diminuendone i costi; i tempi direalizzazione si attestano attornoal 50% in meno rispetto agli inter-venti tradizionali, questo comportaminori disagi al traffico veicolareed alle attività commerciali ed agri-cole lungo il tracciato.Anche i saving economici consegui-bili risultano proporzionali alleriduzioni delle opere edili e deitempi di esecuzione.E’ stato però il sottopasso del fiumeOmbrone il vero traguardo tecnicodell’intero progetto, un’operazione

realizzata sempre con la tecnica del-la trivellazione teleguidata. Il foropilota è stato eseguito in un unicolancio della lunghezza di circa 280metri, con un profilo di tracciatocosiddetto “in corda molla”, che haavuto origine dal piano di campa-gna della zona golenica entro-argi-ne, scendendo in subalveo fino allaprofondità di circa 8 metri al di sot-to della sede di scorrimento del fiu-me, per poi riportarsi in superficieed emergere al lato sud del fiume.La scelta dei materiali tubolari pla-

stici si è indirizzata su prodotti tec-nologicamente avanzati, tubazionifabbricate in polietilene di nuovaconcezione ad altissima resistenza,coestrusi multistrato. Tale materia-le, di caratteristiche nettamentesuperiori agli standard, è stato scel-to per garantire una particolareresistenza agli stress di posa ed unadurabilità nettamente superiore aimateriali plastici tradizionali.

GLI INDICATORI PER ILSUCCESSO DELL’INTERVENTONO-DIGCarlo Torre

Personalmente ho sempre sostenu-to che valutare a priori la riuscita diun progetto con l’impiego di nuovetecnologie è molto più complessorispetto ad un normale progetto diposa in opera con scavi tradizionali. Programmando un intervento no-dig infatti, le variabili non notesono normalmente più numerose,anche se l’adozione di una tecnicasenza scavo risolve di default unaserie di potenziali problematicheche normalmente insorgono in cor-so d’opera a metodi tradizionali.

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UNA FASE INTERMEDIA DELLA POSA, APPENA FUORI

DELL’ABITATO DI GROSSETO. UN SOLO SCAVO È STATO

ESEGUITO IN CAMPO STRADALE SULL’INTERO SVILUPPO

DEI CIRCA 3000 METRI DI POSA

●●●● La conoscenza del sottosuoloL’elemento cardine per il successodi un progetto con tecniche trench-less è la conoscenza più approfon-dita possibile del sottosuolo, doveavrà sede la nuova condotta.Nelle tecniche trenchless riunitesotto la denominazione comune diRelining, la conoscenza del sotto-suolo non è di primaria importan-za: le condotte da rinnovare, o dasostituire, sono già sotto terra, per-tanto dove installarle è un proble-ma che è già stato risolto da altriprima di noi “risanatori”.Quando si tratta invece di installareuna nuova canalizzazione sotto ilpiano stradale, sia essa una condot-ta in pressione, una fognatura o uncavidotto, se si giunge ad una buo-na conoscenza della composizionedei terreni e della posizione deisottoservizi già esistenti, si può diredi essere ben al di là della classica“metà dell’opera”.Questo vale tanto nel mini quantonel micro-trenching, ma diventaessenziale nel TOT e nel Microtun-neling. L’indagine preventiva va

dunque sempre prevista ed effet-tuata con modalità e per estensionitali da assicurare il raggiungimentodell’obiettivo di posa in opera sen-za incorrere in imprevisti di naturageologica e/o interferenziale.

●●●● Le indagini preventive nelprogetto Grosseto-RispesciaNel nostro caso progettuale, leindagini preventive effettuatesono state sostanzialmente tre: • la conoscenza puntuale della

stratigrafia geologica dell’subal-veo del fiume Ombrone

• l’individuazione preventiva lon-gitudinale delle numerose infra-strutture, cavidotti e condotte,lungo il tracciato dei circa 2.300metri di posa in campo stradale

• la puntualizzazione longitudina-le e in profondità della posizionedi infrastrutture e cavidotti, iden-tificati in cartografia e su indica-zioni degli enti gestori.

È stata inoltre eseguita un’accurataindagine geologica del sottopassofluviale (con carotaggi in campo eprove geomeccaniche sui reperti)che ha portato ad individuare glistrati in subalveo compatibili con latecnica di trivellazione orizzontale.I sottoservizi stradali sono statilocalizzati mediante cartografia esu indicazioni dei gestori della loroposizione fisica. A seguire la verifi-ca e puntualizzazione delle posi-zioni con georadar, che ha rivelatoalcune discrasie planimetriche cheavrebbero potuto comportare gra-vi interferenze (lungo il tracciato sitrovano i cavi della ASST che veico-lano, tra le altre, le comunicazionidell’aeroporto militare di Grosse-to). Sempre grazie al georadar, èstato possibile puntualizzare laposizione delle preesistenti cana-lizzazioni fognarie e idrichecostruite in materiali inerti(cemento, PVC e gres ceramico).

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Il possesso di questi risultati pri-ma dell’avvio dei lavori ha con-sentito il rispetto dei costi e deitempi di realizzazione, questiultimi hanno beneficiato addirit-tura di un netto anticipo, senzaincidenti di percorso.

I FATTORI DEL SUCCESSO DI UN PROGETTO NO-DIG Dopo oltre quindici anni di espe-rienza in questo campo, dopo avervisto nascere, eseguire e collaudarecentinaia di progetti no-dig, per lamaggior parte andati a buon fine (emeno male...) ma anche in piccolaparte non andati proprio come sivoleva (minima parte, sottolineo...),le mie personali convinzioni inmerito ai fattori del successo sonole seguenti:

●●●● Esperienza e capacità nella progettazioneE’ un fattore importantissimo, che itecnici possono acquisire solo coltempo, accumulando nozioni everificando sul campo gli effetti

delle loro stesse decisioni in meritoa procedure, metodi, tecnologie,indagini, materiali ecc.

●●●● Team operativi affiatati e capaciLe maestranze delle squadre ope-rative dei progetti no-dig devonodivenire “specialisti di ciò che non

si vede”: ciò può sembrare unasemplificazione scherzosa, ma quista il segreto di anni ed anni dilavoro a stretto contatto con tec-nici e maestranze, con esperienzefatte di imprevisti da risolvere, dipiccole invenzioni, forse anche dipiccoli e grandi errori, ma semprepiù spesso di successi.

Cronaca di un progetto No-Dig a Grosseto

●●●● La giusta attrezzaturaNel no-dig non si improvvisa. Que-sta è una verità che troppo spessosi impara a proprie spese. Se è veroche nel trenchless, per quantoriguarda le procedure e il modo difare le cose, a volte un po’ di sanainventiva non guasta, per quantoriguarda le attrezzature invece, èindispensabile avere le idee benchiare fin dal principio. Affrontareun lavoro con una macchina inido-nea, mal manutenzionata, sottodi-mensionata per potenza, o anchesovradimensionata, può rivelarsiun errore che si paga caro sia sulpiano operativo che amministrati-vo. E’ importantissimo seguire leindicazioni dei fornitori (veriesperti della tecnologia applicataalla meccanica/elettronica) maanche (e forse ancor di più) i sug-gerimenti del personale operativoal quale queste macchine vengonoaffidate.

●●●● Materiali di qualitàAnche in questo frangente, c’èben poco da disquisire. La maggiorparte delle tecniche no-dig preve-de l’impiego di materiali plastici,ovvero di materiali compositi pla-stico-tessili o plastico-metallici. Inconsiderazione degli stress e delle“manipolazioni” che questi mate-riali sono destinati a subire, il fat-tore qualità diviene cruciale. Nonsono ammissibili deroghe di alcungenere, anche perché il costo deimateriali nell’ambito di un proget-to ricopre in genere un massimodel 15-20% del valore complessivo

dell’opera. Risparmiare il 10-20%sui materiali, a discapito della loroqualità, significa otteneren unmisero 3-4% di risparmio sul valo-re complessivo. E, ancor di più,questo modo di operare esponead un rischio enorme di fallimentodell’opera o di richiamo in causadell’impresa anche dopo il collau-do. Al di là della mera garanziabiennale sui materiali, non dimen-tichiamo mai che il codice civile,nel settore delle costruzioni (a cuila posa di condotte è assimilabile)prevede una garanzia del costrut-tore sull’opera pari a 10 anni.Concludendo la parte affidatami,devo con soddisfazione sottolineareche il progetto della sp154 di Gros-seto ha visto realizzarsi tutte queste

condizioni, nelle loro migliori moda-lità; il risultato finale è stato moltovicino a quell’”optimus” che tuttisempre ci auguriamo di raggiungerema che, alla prova dei fatti è ben dif-ficile da ottenere.Per tale motivo, è mia intenzioneringraziare la direzione lavori diGEA SpA, nella persona dell’am-ministratore delegato Valter Cam-melli e del responsabile serviziogas Massimo Tiberi, del direttoredei lavori Livio Ceccarelli. Undovuto plauso va inoltre alle mae-stranze di Iride Acquagas Spa ealla ditta Edilvie Srl, nelle personedi Massimo e Paolo Cognigni, peraver contribuito con la loro pro-fessionalità alla perfetta riuscitadell’opera.

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IL CONVEGNO DI INAUGURAZIONE DEL SOTTOPASSO DEL FIUME OMBRONE DURANTE IL QUALE VIENE

PRESENTATO IL PROGETTO DA PARTE DI GEA, AL COMUNE DI GROSSETO ED A UNA PLATEA DI

TECNICI INTERVENUTI

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EFFICIENZA DEL CANTIERE:LA PAROLA AI DATIMassimo Tiberi

Al cantiere sulla SP 154 si è datoavvio il 29 Giugno e si è concluso il28 Luglio di quest’anno. Efficienzaed efficacia sono stati subito evi-denti. Infatti, non considerandotogliendo la prima settimana dilavoro che è servita essenzialmenteper stoccare le condotte lungo iltracciato, allestire il cantiere edindividuare le infrastrutture esi-stenti, in meno di 20 giorni lavora-tivi sono state posati 3.000 metri dicondotta del De125, compreso l’at-traversamento del fiume Ombrone.Il materiale di risulta conferito adiscarica è stato complessivamentedi metri cubi 36,25 contro i 1.518stimati con lo scavo tradizionale acielo aperto; il materiale di riempi-mento utilizzato, sabbia e ghiaia, si

attesta intorno ai 40 metri cubi,contro 1.600 previsti in principio.Altro dato importante riguarda ilripristino definitivo con bitume, inquanto l’ente proprietario dellastrada imponeva il rifacimento dimezza carreggiata. Anche in que-sto caso la differenza tra le quan-tità effettivamente impiegate equelle occorrenti in caso di scavotradizionale non ha bisogno di

commenti: 75 metri quadri di tap-peto d’usura effettivi contro i 6.900da tecnica tradizionale.Tutto questo, oltre ad un rispar-mio sul costo dell’opera, ha per-messo di ridurre al minimo l’im-patto sociale, in quanto il cantiereha interferito in modo marginalecon la viabilità e con le varie atti-vità commerciali che si affacciava-no sulla strada SP. 154.

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PUNTO DI PARTENZA E DI ARRIVO DELLA POSA

DELLA CONDOTTA GAS AI DUE CAPI ESTREMI DEL

TRACCIATO

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TUBI MULTISTRATO AD ALTARESISTENZA: OBIETTIVOQUALITÀMarco Michelotti

Una buona posa di reti gas inmedia pressione (5 bar) con tecni-che di TOT non può prescinderedall’impiego di materie prime eprodotti tubolari di alta qualità.

La resistenza dei materiali plasticialla propagazione delle rotture fra-gili, innescate da intagli o abrasionisuperficiali dovute alle asperità delsottosuolo o provocate dalle varieoperazioni durante la posa di unacondotta, costituisce un fattorechiave che ne condiziona l’applica-zione in termini di affidabilità esicurezza a lungo termine.L’ottimizzazione di questo parame-tro è stato un obiettivo da sempreperseguito da parte dei gruppi diricerca delle multinazionali produt-trici di polimeri impiegati nella pro-duzione di tubi per il trasporto difluidi in pressione.Il più recente avanzamento è rap-presentato dal polietilene ad eleva-tissima resistenza PE100 VRC (VeryResistant to Crack): questa macro-molecola garantisce, infatti, unaperformance ineguagliabile nelcaratteristico fenomeno della pro-

pagazione lenta della frattura, dioltre un ordine di grandezza supe-riore a quella dei tubi in polietilenestandard, permettendo di ridurredrasticamente l’insorgere delleproblematiche connesse alle atti-vità di posa (costi di installazione esocio-ambientali), senza al tempostesso penalizzare i fondamentali ecaratteristici punti di forza chehanno decretato negli anni il suc-cesso del polietilene, quali la sualeggerezza e flessibilità nonché lasemplicità di giunzione.Coerentemente con la propria poli-tica aziendale, Idrotherm 2000 rico-pre oggi una posizione di leader-ship nel contesto nazionale deiproduttori di tubi, anche in virtùdel proprio impegno attivo ecostante nel monitoraggio dell’e-voluzione tecnologica dei materialiche consente di proporre con conti-nuità al mercato le soluzioni piùmoderne ed efficaci per ogni con-testo.Nell’ambito del progetto dettaglia-tamente descritto in questo artico-lo, il ruolo giocato da Idrotherm2000 si è concretizzato principal-mente nel prospettare come solu-zione ideale per l’installazionemediante trivellazione orizzontaleteleguidata (TOT) sulla SP154 diGrosseto un tubo appartenentealla propria gamma di prodottiRenovation VRC®, realizzati con leresine di ultima generazione PE100VRC. La valutazione del caso ha,infatti, preso principalmente in esa-me gli effetti connessi agli stressmeccanici incontrati da parte dellacondotta nel corso della sua intro-duzione nel sottosuolo.

Il tubo, fornito in barre da 12 m,con caratteristiche dimensionaliDN125 SDR11 per una pressionemassima di esercizio di 5 bar econforme ai requisiti tecnici defi-niti dallo standard EN 1555 (nota1) e dai contenuti dei D.M. del 16e 17 aprile 2008, è stato realizzatocon una struttura multistratocostituita da una parete a tre stra-ti coestrusi a base di PE100 VRC dicolore arancio e nero (figura 1)aventi le caratteristiche riassuntein tabella 1.L’impiego di polimeri “speciali”così classificabili, alla base di tuttala gamma Renovation VRC® pro-dotta da Idrotherm 2000, rappre-senta, infatti, la soluzione ottimalee più immediata per la risoluzionedi tutti gli aspetti critici legatiall’installazione, consentendo inparticolare il superamento delledifficoltà connesse ai pericoli didanneggiamento per effetto dicarichi locali e di incisione dellasuperficie esterna, preservando tut-tavia l’elevata resistenza meccanicacaratteristica del polietilene.Le principali variabili che definiscono

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FIGURA 1

Nota 1: “Sistemi di tubazioni di materia plastica per la distribuzione di gas combustibili”

Nota 2: UNI EN ISO 13477 - “Determinazione della resistenza alla propagazione rapida della frattu-ra (RCP) – Prova a scala ridotta a stato costante (Prova S4).

Nota 3: UNI EN ISO 13479 - “Determinazione della resistenza alla propagazione della fessura (SCG)– Metodo di prova per la propagazione lenta della fessura di un tubo intagliato (prova dell’intaglio).

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il polietilene impiegato nella realiz-zazione di condotte per fluidi inpressione sono la resistenza allapressione interna a lungo termine(MRS – Minimum RequiredStrength), la resistenza alla propaga-zione rapida della frattura (RCP –Rapid Crack Propagation) e la resi-stenza alla propagazione lenta dellafrattura (SCG – Slow Crack Growth),i cui valori determinano automatica-mente il campo di utilizzo.A differenza dei materiali da costru-zione non polimerici, il polietilenepresenta un comportamento viscoe-lastico, il cui effetto consiste in unadeformazione progressiva sotto l’ap-plicazione di un carico, dipendentedal tempo, dalla temperatura e dal-lo sforzo esercitato. L’effetto cumu-lato di questi fattori viene considera-to nella determinazione della resi-stenza a lungo termine, impiegataper il calcolo della vita utile del tubo.Come nel caso del PE100 standard,anche con il PE100 VRC la classifica-zione di MRS prevede un valore di10 MPa, pertanto il tubo RenovationVRC® DN125 SDR11 utilizzato in que-sto progetto, in considerazione delcoefficiente di sicurezza 3,25 in vigo-re in Italia, può essere messo in eser-cizio ad una pressione operativamassima di 5 bar.Gli urti accidentali subiti da unacondotta, anche in presenza di sac-che d’aria, soprattutto se favoritidalla concomitanza di fattori diver-si quali l’alta pressione operativa,la bassa temperatura di esercizioed elevati spessori di parete, noncostituiscono generalmente un fat-tore critico per un tubo in polietile-ne ben progettato. Tuttavia, poichéquesto parametro può avere un’in-fluenza anche determinante nell’e-sercizio delle reti gas, il tubo multi-strato Renovation VRC® è stato sot-toposto al test di verifica della resi-stenza alla propagazione rapida

della frattura in scala ridotta (nota2), rilevando un arresto della pro-pagazione di frattura coerente-mente con quanto prescritto dallostandard EN 1555. Le resine impie-gate per la produzione del tubosono, infatti, contraddistinte in ori-gine da valori della pressione criti-ca superiori a 10 bar a 0 °C.La determinazione della resistenzadel polietilene alla comparsa deifenomeni di frattura fragile, checostituisce il vero e proprio elemen-to di forza del tubo RenovationVRC®, può richiedere tempi estre-

mamente dilatati. Per tale scopo, èstato messo a punto il Notch PipeTest (nota 3), una prova consistentenel sottoporre il tubo, preliminar-mente intagliato sulla superficieesterna per il 20% della profonditàdel suo spessore, a temperatura epressione elevate (80 °C e 9,2 barrispettivamente). Sebbene lo stan-dard di riferimento EN 1555 richie-da soltanto il raggiungimento di untempo minimo di 165 ore in questecondizioni sperimentali (nota 4), iltubo multistrato Renovation VRC®

utilizzato in questo progetto è stato

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Proprietà del tubo multistrato ad elevatissima resistenza Renovation VRC®

ProprietàMetododi prova

Condizioni Risultato

Indice di fluidità(MFI)

UNI EN ISO1133

5 kg @ 190°C

Strato interno: 0,30 g/10 min

Strato intermedio: 0,29 g/10 min

Strato esterno: 0,29 g/10 min

Tempo induzioneossidazione (OIT)

UNI EN728

210 °C

Strato interno: 63 min

Strato intermedio: 40 min

Strato esterno: 65 min

DensitàUNI EN ISO1183

23 °C

Strato interno: 0,950 g/cm3

Strato intermedio: 0,959 g/cm3

Strato esterno: 0,950 g/cm3

Carico disnervamento

UNI EN ISO6259

23 °C 24,3 MPa

Allungamento arottura

UNI EN ISO6259

23 °C >640%

Indice didispersione

ISO 18553 -

Strato interno: 1,2

Strato intermedio: 2,3

Strato esterno: 1,2Resistenza allapressioneidrostatica

UNI EN ISO1167

σ 5,4 MPa @ 80 °C

>>165 ore (interrotta senza rotture)

Resistenza allapressioneidrostatica

UNI EN ISO1167

σ 12,4 MPa@ 20 °C

>>100 ore (interrotta senza rotture)

TABELLA 1

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prodotto da Idrotherm 2000 selezio-nando resine contraddistinte dal net-to superamento di oltre 5.000 ore nelparametro SCG. Ciò comporta unaresistenza nelle condizioni di stresstermo-meccanico imposte dalla pro-va di intaglio nettamente amplificatarispetto a quella dei tubi in PE100standard, evidenziando una elevatis-sima resistenza al caratteristico feno-meno di propagazione delle rotturefragili che possono essere innescatedagli ostacoli fisici presenti nel sotto-suolo nel corso di un’installazionesenza scavo, come nel caso dell’in-stallazione mediante TOT.Tuttavia, tecnicamente l’assolutasuperiorità del PE100 VRC, in termi-

ni di resistenza alla propagazionedelle fratture di tipo fragile, vieneapprezzata attraverso l’esecuzionedella prova denominata FNCT (FullNotch Creep Test). In questo caso,un campione di dimensioni stan-dard, prelevato dalla superficie del-la tubazione ed intagliato superfi-cialmente, viene immerso in unasoluzione al 2% di un tensioattivoparticolarmente aggressivo (Arko-pal N100) a 80°C e sotto l’applica-zione di una deformazione assialedi 4 MPa, in modo da valutarne laresistenza intrinseca allo stresscracking localizzato (figura 2).La specifica tecnica PAS 1075 per leinstallazioni alternative dei tubi in

polietilene (tra cui rientrano anchele varie tecniche no-dig), pubblica-ta nell’aprile 2009 dall’ente norma-tivo tedesco DIN (Deutsches Institutfür Normung), prevede il supera-mento di un tempo limite di 3300ore nelle condizioni di prova sopraindicate, affinché i tubi possanoessere ritenuti adeguati all’utilizzoin tutte quelle condizioni cherichiedono un’elevatissima resi-stenza ad intagli e carichi puntuali.Solo il PE100 VRC permette il sod-disfacimento di questo requisito,con valori di resistenza di un ordi-ne di grandezza superiori a quelliosservati nei tubi a base di PE100standard, come dimostrato dallacertificazione dei tubi RenovationVRC® conseguita con il superamen-to del test effettuato presso l’unicolaboratorio accreditato in Europaper questa specifica prova. La mes-sa a punto del tubo multistratofornito a GEA per l’installazioneTOT si è indirizzata, pertanto, ver-so l’impiego delle resine ad altaperformance anche sulla base di

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FIGURA 2

Nota 4: La norma EN 1555, attualmente infase di revisione, prevede nella prossima ver-sione il superamento di 500 ore a 9,2 bar ed80 °C nel test di resistenza alla propagazionelenta della frattura.

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questo ulteriore sostegno tecnicoed il conseguente attestato docu-mentale.A titolo riepilogativo, nella tabella2 sono messe a confronto le carat-teristiche del tubo gas RenovationVRC® con quelle di un analogomanufatto ottenuto attraverso ilPE100 standard.Il tubo multistrato RenovationVRC® è stato estruso su una lineatecnologicamente all’avanguar-dia, i cui stadi di lavorazione sonoconcatenati in un sistema automa-tico di gestione e di controllo ingrado di supervisionare in conti-nuo l’intero processo. Il monito-raggio costante delle temperaturedi lavorazione attraverso opportu-ni sistemi di termoregolazione, deiparametri di raffreddamento e delgrado di vuoto applicato durantela calibrazione hanno permesso diottenere un omogeneo profilotermico lungo tutta la sezione. Ilmonitoraggio online delle caratte-ristiche dimensionali su tutta lasuperficie del tubo, attraverso unaffidabilissimo dispositivo di misu-ra ad ultrasuoni, ha inoltre per-messo di raggiungere la massimagaranzia di conformità del lottoprodotto ai requisiti dimensionali.Per la valutazione dell’idoneitàall’impiego del sistema in condizio-ni normali, in accordo a quantoprevisto dalla parte 5 dello stan-dard EN 1555, le giunzioni a salda-tura di testa, eseguite direttamen-te sul cantiere, devono avere carat-teristiche di resistenza a trazione edi resistenza alla pressione idrosta-tica rispettivamente in accordo a

quanto riportato nella tabella 3.Test specifici, eseguiti all’internodel laboratorio di Idrotherm 2000su campioni del tubo multistratoDN125 SDR11 saldati testa a testa,hanno confermato simultaneamen-te l’assoluta compatibilità nellacoesione degli strati coestrusi oltreche nella giunzione testa-testa.L’installazione di nuove condottee la riabilitazione della funziona-lità di tubazioni presenti nel sot-tosuolo comporta spesso onerosiinvestimenti economici e richiedeinterventi sull’ambiente semprepiù difficilmente sostenibili. È inquesto contesto, oggi sempre piùsensibile verso la salvaguardia del-l’ecosistema e la diminuzione deirischi sul lavoro associati al cantie-re, che le moderne tecniche diposa in opera di reti sotterraneepossono trovare il supporto deri-vante dall’evoluzione nella ricercadi materiali innovativi per la pro-duzione di tubazioni destinate

non solo al trasporto di gas com-bustibili, come nel caso specifico,ma anche in acquedotti, fognatu-re e cavidotti. Il successo del pro-getto realizzato sulla SP154-Ombrone costituisce una delletante conferme in questo senso edi tubi Renovation VRC® intendonoproporsi come la soluzione piùinnovativa ed efficace a disposi-zione del futuro. ■

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Requisiti di norma e confronto delle proprietà dei tubi in PE100 standard e ad elevatissima resistenza

Proprietà Metodo di prova Requisiti CEN/ISOReno Gas100® (PE100)

Renovation VRC®(PE100 VRC)

Resistenza alla pressione interna alungo termine (MRS)

UNI EN ISO 9080 ≥10 MPa >10 MPa >10 MPa

Resistenza alla propagazione rapi-da della frattura (RCP)

UNI EN ISO 13477 0 °C (test S4)

Pc>1,5 MOP*

con Pc =3,6 Pc,S4+2,6Pc>10 bar Pc>10 bar

Resistenza alla propagazione lentadella frattura (SCG)

UNI EN ISO 13479 80 °C – 9,2 bar

≥165 ore (CEN)** ≥500 ore (ISO)

1500-2000 ore >>5000 ore

Full Notch Creep Test (FNCT)ISO 16770 - 80 °C 4 MPa Arkopal 2%

- ~1800 ore >6000 ore

*MOP = massima pressione operativa corrispondente a 5 bar per SDR11

**La revisione in corso di approvazione della norma EN 1555 prevede il requisito di 500 ore

TABELLA 2

Massimo Tiberi Responsabile Servizio Distribuzione diGEA SpA

Carlo TorreResponsabile divisione operativaSaster Pipe di Iride Acquagas SpA,

Marco Michelotti Responsabile qualità Idrotherm 2000 SpA

GLI AUTORI

Caratteristiche per l’idoneità all’impiego del sistema nella saldatura testa-testa deltubo multistrato Renovation VRC®

Caratteristica RequisitoMetodo diprova

Condizioni diprova

Risultato

Resistenza allatrazione per sal-datura di testa

Prova di rottura:duttile: passa fragile: nonpassa

ISO 13953 23 °C Rottura duttile

Resistenza allapressione idrosta-tica

Nessuna rottu-ra nel periododi prova

UNI EN ISO1167

Û 5,4 MPa @80 °C

Nessuna rottu-ra (>165 h)

TABELLA 3