Le Strade - aprile 2014

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Sistemi di Drenaggio
Acqua fuorigioco
grazie ai wellpoint
Stefano Chiara
SIAMO TORNATI NEL CANTIERE DALLA GALLERIA ARTIFICIALE CASCINA MERLATA
DI MILANO, NUOVO LINK SOTTERRANEO PER L’EXPO 2015, PER OSSERVARE DA
VICINO UN IMPIANTO DI POMPAGGIO DELL’ACQUA DI FALDA PARTICOLARMENTE
ADATTO ALLE GRANDI INFRASTRUTTURE. IN QUESTO CASO AL TERMINE DELLO
SCAVO, I “WELLPOINT” VERRANNO SOSTITUITI DA UN SISTEMA DI DRENAGGIO
ORIZZONTALE CHE CONSENTIRÀ L’ESECUZIONE DELLE OPERE MURARIE.
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ogliere l’acqua sotto i piedi delle grandi opere. È il me‑
stiere dei sistemi di pompaggio denominati “Wellpoint”,
cinture tecnologiche che intervengono a sostegno di
interventi realizzativi in cui le falde acquifere si presentano
come un ostacolo da oltrepassare, anzi da fare da parte, ca‑
nalizzando il liquido verso altri lidi. Nel caso della realizzazio‑
ne di gallerie artificiali, per esempio, questa esigenza tecnica
è piuttosto ricorrente, mentre quello che può variare è la per‑
meabilità dei terreni. Guardando a un’importante realizzazio‑
ne in corso, la nuova galleria Cascina Merlata, di cui più vol‑
te ci siamo occupati nell’ambito di una serie di focus tecnici
che leStrade sta dedicando alle opere di accessibilità al sito di
Expo Milano 2015, il tema della sfida all’acqua è già stato trat‑
tato raccontando il calcestruzzo impiegato nella costruzione
dell’infrastruttura, parafrasando il titolo del nostro articolo in
leStrade 1‑2/2014, “Impermeabile nel Dna”. Ma con l’acqua, nel
caso specifico, bisogna fare i conti ben prima dell’esecuzione
di armature e getti, ovvero nel corso dello scavo. Ecco perché
il pool di imprese che sta realizzando l’opera ha predisposto,
con la collaborazione di partner specializzati, opportuni siste‑
mi di drenaggio, per esempio proprio attraverso la tecnologia
Wellpoint. All’inizio dello scorso aprile, abbiamo avuto modo
di tornare nel cantiere proprio per osservare da vicino questa
soluzione, impiegata in un’opera infrastrutturale - ricordiamo‑
lo - che fa capo a Pontexpo, braccio operativo dell’ATI costitu‑
ita da Consorzio Eureca (CMB, Unieco, CLF) con CCC, Grup‑
po Vitali e CIC. La galleria artificiale Cascina Merlata fa parte
di un importante percorso in trincea estendendosi tra muri
per uno sviluppo complessivo superiore al chilometro. La lar‑
ghezza interna del tunnel è pari a 24,70 m, da suddividere in
due canne, una per ogni senso di marcia, di larghezza pari a
10,95 m. Le due carreggiate sono separate da un cunicolo a
tutta altezza di larghezza netta pari a 2,30 m che accoglie il
vano tecnico per la ventilazione forzata e per l’ispezione. Il cu‑
nicolo, da progetto (pool con Pro Iter, Erre.Vi.A., Politecnico e
Studio Citterio‑Viel and partners) è intervallato da tre bypass
pedonali e due carrabili.
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Sotto la Milano dell’Expo
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1. Un “circuito” di wellpoint in azione nel drenaggio
della galleria artificiale Cascina Merlata di Milano
2. Focus sui cosiddetti “spilli”: sono i tubi
di sollevamento dell’acqua
3. Pompa Duo di Varisco impiegata nel cantiere Expo 2015
Tornando quindi alla lavorazione riguardante il drenaggio pro‑
pedeutico alle lavorazioni, l’impresa sta collaborando con Vari‑
sco Wellpoint, ovvero l’azienda del gruppo Varisco specializza‑
ta nella fornitura a noleggio di sistemi di pompaggio con una
predilezione per quelli che le danno il nome. Sintetizzando al
massimo, i suoi specialisti si occupano di drenaggi con sistemi
Wellpoint e di drenaggi cosiddetti orizzontali, per la cui realiz‑
zazione possono anche intervenire con macchine ad hoc, par‑
ticolarmente performanti. Un caso attuale: l’esecuzione con
trencher machine dell’impianto drenante al servizio di uno de‑
gli ultimi cantieri della nuova autostrada Valdastico Sud, in
prossimità di Noventa Vicentina, che prevede la costruzione di
una galleria artificiale di circa 400 m di lunghezza. In genera‑
le Varisco Wellpoint offre anche assistenza in cantiere con una
formula “chiavi in mano” (posa del sistema) o inviando spe‑
cialisti che collaborano con l’impresa, incaricata delle lavora‑
zioni (dai pre‑fori ai movimenti terra). Quest’ultimo è stato il
caso del cantiere dell’Expo, che per la tecnica si è confermato
come un sito “da manuale”. Il primo passo, spiega a leStrade
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Dario Berto, di Varisco Wellpoint, che ci ha accompagnati in
cantiere e che ringraziamo per la collaborazione, “è consisti‑
to nella realizzazione dei pre‑fori tramite trivella oleodinamica
elicoidale montata su escavatore (la lunghezza standard, an‑
che prolungabile, è di 5,5 m), quindi si è proceduto all’instal‑
lazione del sistema Wellpoint vero e proprio”.
Una volta realizzati i pre‑fori vengono così installati i singoli
Wellpoint, tecnicamente definiti “tubi di sollevamento con pun‑
ta filtrante”, più familiarmente “spilli”. La punta, attraverso la
quale viene aspirata l’acqua, è dotata di un filtro che può es‑
sere “a sondina” (utilizzato nel cantiere Expo) oppure ricope‑
ro con rete in acciaio Inox tipo REPS. Nel primo caso, il dispo‑
sitivo consente un passaggio più sostenuto di liquido ed è più
adatto a installazioni su terreni a elevata permeabilità (sabbie
e ghiaie), mentre nel secondo caso la punta è più adatta a ter‑
reni argillosi, più fini e dunque a minore permeabilità. Proprio
le tipologie dei terreni sono quindi uno dei fattori più importan‑
ti non solo per la scelta degli accorgimenti più opportuni, ma
anche per il dimensionamento complessivo del sistema, che
naturalmente tiene conto anche e soprattutto delle esigenze
di abbassamento del piano proprie del progetto e della sua at‑
tuazione. Nel caso dell’Expo, come accennato, siamo di fronte
a una tipologia di terreno ad alta permeabilità che ha portato
gli specialisti del drenaggio a prevedere e installare una serie
di impianti Wellpoint dalle caratteristiche peculiari: “Innanzi‑
tutto - rileva ancora Berto - va detto che in questo caso stia‑
mo procedendo per fasi, ovvero la galleria è stata suddivisa in
aree e noi interveniamo area per area all’inizio delle lavorazio‑
ni. Ogni area viene quindi circoscritta in modo tale da drenare
il terreno che verrà scavato e movimentato, fino a raggiunge‑
re la quota prevista. Finalità del sistema di drenaggio, in ge‑
nerale, è mantenere depressa la falda per tutta la fase dei la‑
vori. Fino a che il peso della struttura che verrà realizzata, o
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elevata, pensiamo ai parcheggi, non andrà a bilanciare la spin‑
ta idrostatica della falda nel terreno. Una volta avvenuto, l’im‑
pianto Wellpoint avrà esaurito il suo compito e verrà rimosso”.
Proseguendo con la descrizione dell’impianto, possiamo ag‑
giungere che i singoli spilli sono vengono collegati a un colletto‑
re di aspirazione a sua volta collegato a più pompe. Nel nostro
caso i singoli Wellpoint hanno un passo pari a 1 m (nei terre‑
ni più fini diventa 1,5 m), mentre le pompe sono state posi‑
zionate a una distanza di circa 50 m. I modelli impiegati sono
del tipo “Duo” di Varisco e sono composti da un corpo‑pom‑
pa e da un depressore, dispositivo incaricato di scongiurare
le eventuali venute d’aria che potrebbero causare interruzio‑
ni al pompaggio.
4. Nel centro dell’immagine,
si noti il tubo verticale già
predisposto per il drenaggio
orizzontale di seconda fase
5. A terra, tubodreno
già incalzato e pronto
a essere interrato
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6. Assistenza dal progetto
al cantiere: unità mobile
Varisco Wellpoint a Milano
7. Realizzazione dei pre-fori
con trivella oleodinamica
in altra località
8. La nuova “silenziata”
Muteline di Varisco
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Soluzioni combinate
Nelle viscere di Cascina Merlata, al termine delle fasi di
scavo il sistema Wellpoint verrà quindi sostituito da un ul‑
teriore impianto di drenaggio orizzontale: “In lavorazio‑
ni di questo genere - spiegano da Varisco Wellpoint - im‑
pieghiamo due soluzioni in un certo modo integrate tra
loro: in una prima fase, attraverso l’impianto Wellpoint,
abbassiamo la falda per consentire all’impresa di arrivare
alla quota di fondo scavo. Quindi si eliminano i Wellpoint
e vengono posate in apposite trincee delle tubazioni dre‑
nanti microfessurate e opportunamente incalzate, nonché,
in una fase successiva, ricoperte con ghiaino. I tubodreni
andranno quindi collegati a un tubo verticale di raccordo
a sua volta collegato alle pompe”. Questa soluzione con‑
sentirà all’impresa di mantenere attivo il drenaggio e allo
stesso tempo di procedere con le lavorazioni successive
allo scavo: dalle armature ai getti, alla realizzazione della
soletta. Del sistema drenante, a fine opera rimarrà visibi‑
le il solo tubo orizzontale che verrà tagliato con successi‑
va impermeabilizzazione del foro. nn
Standard di rendimento elevati e silenziosità assicurata:
ecco l’ultima generazione in fatto di sistemi di pompaggio
Innovazioni a getto continuo. Come l’acqua da cui liberano i cantieri. Sono quelle che escono dalla fabbrica padovana di Varisco (www.variscospa.com),
una specializzazione storica nello sviluppo e nella produzione di pompe centrifughe autoadescanti per liquidi contenenti solidi in sospensione e pompe volumetriche per liquidi, nonché di pompe centrifughe, multistadio verticali e sommergibili per drenaggio e dragaggio. Con un’orizzonte che spazia
dalle piccole e grandi opere italiane e disseminate in ogni angolo del pianeta. Tra le sue novità più recenti, segnaliamo una pompa silenziata vuotoassistita di nuova generazione già impiegata in alcuni cantieri (esempio in fig. 8).
Tecnicamente, il sistema è costituito da una pompa centrifuga “Z” a girante
aperta con passaggio di corpi solidi e da un separatore in cui l’aria può separarsi dal liquido ed essere aspirata da un depressore. Tra i vantaggi: innescamento automatico “a secco”, grande passaggio di corpi solidi che permette
di usare i gruppi sia per pompaggio a cielo aperto sia per wellpoint; depressore senza lubrificazione: nessuna contaminazione dell’ambiente. La “ciliegina
sulla torta” è la nuova cabina Muteline, che rende ideale l’impiego nel sistema anche in aree sensibili all’impatto acustico. La sua carta d’identità: cabina
silenziata da 58 a 63 dB(A), livello di pressione sonora (LPA) a 10 m; serbatoio
da 250 litri con autonomia di 35 ore e vasca raccolta spanti in acciaio (110% el
volume totale del serbatoio); bordo paraurti sul perimetro della base, con raccordi non sporgenti; connessioni di aspirazione/mandata a soli 0,5 m dal livello del suolo; arresto di emergenza all’esterno della cabina; sistema di ventila-
zione senza griglia: temperatura di esercizio 45 °C (max); cofani con apertura
verso l’alto, spinti da molle a gas, per una facile ispezione e manutenzione della pompa e del motore. Infine, alcune caratteristiche della 6" Diesel: alto rendimento (79%), alta resistenza alle acque torbide, fangose, sabbiose con solidi in
sospensione, facile manutenzione, motore Perkins 404D-22 Diesel (2.200 cm3
di clindrata), kW - 36 HP di potenzia, stage 3°.
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