Tecniche di scavo
La costruzione della trincea e il riempimento dipendono dai seguenti parametri:
- ambiente,
- caratteristiche del tubo (tipo e diametro del giunto),
- tipo di terreno (con o senza acqua),
- profondità di posa.
Le raccomandazioni di installazione presentate di seguito sono quelle generalmente prescritte per i tubi in ghisa sferoidale.
Lavori preparatori
Dopo uno studio ambientale completo e gli accordi con le diverse aziende di servizi (posta, elettricità, gas, ecc.), l'appaltatore traccia in loco il percorso e il profilo della condotta da posare, in conformità con le specifiche di progetto, e si assicura che le ipotesi di progetto siano coerenti con le condizioni di esecuzione.
Scavo
Sotto la sede stradale, la carreggiata esistente deve essere demolita, con i bordi dello scavo pretagliati per evitare danni alle aree adiacenti. La larghezza è leggermente maggiore di quella della trincea. Lo scavo viene generalmente eseguito utilizzando un escavatore, le cui specifiche sono adattate al diametro della tubazione, all'ambiente circostante e alla profondità di posa.
Larghezza della trincea
La larghezza della trincea dipende dal diametro della tubazione (DN), dal tipo di terreno, dalla profondità di posa e dai metodi di protezione e compattazione utilizzati.
Durante la costruzione, è necessario prestare attenzione a:
- stabilizzare i pendii, mediante pendenze o protezioni,
- rimuovere i detriti dai lati del pendio per prevenire la caduta di massi,
- posizionare il materiale di risulta a lato dello scavo.
Profondità di scavo
Il Fascicolo 71, Articolo 47, stabilisce: "Le trincee devono essere scavate in ogni punto fino alla profondità indicata sul profilo longitudinale. Salvo diversa indicazione nelle Specifiche Tecniche, la profondità standard delle trincee è tale che lo spessore del materiale di riempimento non sia inferiore a 1 metro sopra la sommità del tubo...". Tale altezza è giustificata dalla necessità di protezione dal gelo.
Tipi di terreno
Il sito può essere classificato in tre categorie principali, in base alla sua coesione:
- Terreno roccioso
Questo tipo di terreno ha una coesione molto elevata, che complica i lavori di movimento terra, ma non esclude la possibilità di frane. Talvolta presenta fessure, che possono causare la caduta di interi blocchi.
- Terreno sciolto
È il tipo più comune. Presenta una certa coesione che, durante i lavori di movimento terra, gli consente di resistere per un certo periodo. Questa coesione può variare molto rapidamente a causa dei fattori già menzionati (infiltrazioni d'acqua, passaggio di macchinari, ecc.): sono possibili frane.
- Terreno instabile
Questo tipo di terreno è privo di coesione, come sabbia asciutta, limo o materiale di riempimento appena depositato. Crolla quasi istantaneamente. Qualsiasi lavoro in questo tipo di terreno richiede l'attuazione di procedure speciali. È quindi essenziale proteggersi da qualsiasi rischio di frane, sia inclinando che puntellando le pareti dello scavo.
L'attuazione delle precauzioni relative alle pareti dello scavo dipende anche dall'ambiente (urbano o rurale) e dalla profondità di installazione.
In scarpata
Raramente utilizzata nelle aree urbane a causa della superficie richiesta, questa tecnica prevede di dare alle pareti una pendenza chiamata "angolo di scarpata", che dovrebbe essere prossimo all'angolo di attrito interno del terreno. Questo angolo varia a seconda del tipo di terreno incontrato.
Protezione degli scavi
Esistono numerose tecniche di protezione; è importante studiarle e adattarle prima dell'inizio dei lavori. La protezione deve essere effettuata nei casi previsti dalle normative vigenti o, più in generale, quando la natura del terreno lo richiede.
Tecniche di puntellamento comuni:
- Pannelli prefabbricati in legno (giuntati o meno),
- Protezione con cassoni in legno o metallo,
- Palancole.
Indipendentemente dal metodo utilizzato, è necessario tenere conto della spinta del terreno. I pannelli installati devono essere in grado di resistere alla spinta per tutta la loro altezza.
Fondo dello scavo
Il fondo dello scavo deve essere livellato secondo il profilo longitudinale della condotta e ripulito da eventuali affioramenti rocciosi o vecchi detriti. Assicurarsi che la superficie di appoggio della condotta sia distribuita uniformemente. Nel caso di giunti con controflangia e bulloni, è necessario creare delle nicchie per facilitarne l'installazione.
Presenza di acqua: lo scavo deve essere eseguito da valle verso monte per consentire l'autodrenaggio dell'acqua dal fondo dello scavo.
Quando la trincea viene scavata in un terreno impregnato d'acqua (falda freatica), potrebbe essere necessario rimuovere l'acqua di scavo mediante:
- pompaggio (direttamente dalla trincea o da un pozzo vicino),
- abbassamento della falda freatica mediante aghi o pozzi filtranti.
Letto di posa, rinfianco e ricoprimento
Letto di posa
Il fondo della trincea fornisce la superficie di appoggio per il tubo. Se il terreno esistente è polveroso e relativamente omogeneo, è possibile posizionare direttamente il tubo sul fondo della trincea descritto sopra. È essenziale garantire un supporto sufficiente per il tubo, soprattutto per diametri grandi.
Quando il fondo dello scavo non è adatto alla posa diretta, è necessario aggiungere un letto di posa di ghiaia o sabbia frantumata. Il suo spessore dovrebbe essere almeno di circa 10 cm.
La profondità di posa dipende da:
- l'ambiente (carichi del terreno, carichi di rotolamento, qualità del riempimento),
- il diametro della tubazione,
- la natura del terreno incontrato.
Rinfianco
Si distingue tra:
Copertura di contenimento (resistenza all'ovalizzazione solo per diametri maggiori), realizzata in terreno di scavo o materiali importati, e compattata fino a metà tubo;
Copertura protettiva (in caso di terreni con distribuzione granulometrica molto eterogenea), realizzata in terreno di scavo o sabbia; questa copertura può fornire sia protezione che contenimento.
Ricoprimento
Generalmente viene riempito con il terreno esistente non compattato (all'esterno della carreggiata) o con materiali importati compattati (sotto la carreggiata), quando richiesto dalle specifiche tecniche.