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4 Ottobre 2012 – Geofluid Piacenza
Dewatering:
Linee guida sulle soluzioni pratiche più comuni
utilizzate nella cantieristica per il drenaggio dei
suoli e degli scavi di fondazione
SIMONE ZANESSI
Argomenti: sintesi
 Le tecniche di drenaggio: generalità
 Rischi di una sottostimata valutazione della
falda
 Indagini preliminari : prove in foro e prove di
portata
 Drenaggio passivo : aggottamento diretto
 Drenaggio orrizzontale: passivo
 Drenaggio orizzontale: attivo
 Pozzi di accumolo disperdenti
 Pozzi profondi
 Impianti wellpoint
 Effetti indotti dagli scavi in falda
 Monitoraggio remoto dell’emungimento
 I vantaggi del noleggio: una sintesi
Dewatering: soluzioni per il drenaggio dei suoli e per le applicazioni
temporanee ove vi sia l’esigenza di gestire l’acqua
2
Tecniche di drenaggio: generalità
L’acqua costituisce uno degli
aspetti più pervasivi che
occorre considerare nella
progettazione e nella
costruzione di edifici.
Abbastanza frequentemente la
presenza di acqua nel terreno
richiede una pianificazione
attenta dei procedimenti di
cantiere. Il problema più
ricorrente è quello di
allontanare,
temporaneamente o
definitivamente, l’acqua dalle
aree interessate dalla
costruzione.
3
Quali sono i rischi di una sottostimata valutazione
preventiva della presenza della falda?
Rischi inanzitutto legati alla sicurezza
del personale che si trova ad operare
negli scavi.
 RISCHIO SEPPELLIMENTO
I fenomeni riconducibili all’azione
dell’acqua:
 Sifonamenti;
 Fontanazzi;
 Sollevamento del fondo scavo;
 Cedimenti dei fronti di scavo con
fenomeni rilevanti di crolli delle
pareti dello scavo;
 cedimenti delle strutture di
sostegno.
4
Quali sono i rischi di una sottostimata valutazione
preventiva della presenza della falda?
Aggravio dei costi diretti ed indiretti per
l’impresa di costruzioni.
La mancanza di un adeguato progetto mirato
al dimensionamento del corretto sistema di
emungimento si traduce in una insufficiente
voce di capitolato che genera un extra costo
per l’impresa in fase di aggiudicazione ed in
seguito nell’ esecuzione dei lavori.
Extra costo : Danneggiamento
dell’impermeabilizzazione con conseguenti
aggravi di costi e tempistiche avanzamento
lavori;
Extra costo : sistemi di drenaggio e controllo
delle falde non quantificate in fase di gara
perchè quasi o totalmente assenti nel progetto;
Extra costo: opere di contenimento provvisorie
per le acque di filtrazione e/o emungimento
non quantificate in fase di gara;
Richiesta permessi : per lo scarico delle acque
emunte
5
…..Cosa prevede la legge?
DM 11/03/1988 DEI LAVORI PUBBLICI
“Norme tecniche riguardanti le indagini sui
terreni e sulle rocce ...”, punto L,
emungimenti da falde idriche.
“Si applica alle opere ed agli interventi
riguardanti
l’estrazione
di
acqua
dal
sottosuolo. Nel progetto delle opere di
emungimento si deve accertare che queste
siano compatibili con le caratteristiche
dell’acquifero e che eventuali conseguenti
cedimenti della superficie del suolo siano
compatibili con la stabilità e la funzionalità dei
manufatti presenti nella zona interessata
dall’emungimento.
Il progetto deve stabilire anche i mezzi e le
modalità di estrazione, in modo da evitare
che con l’acqua venga anche estratto il
terreno o la sua frazione più fina”
Professionista incaricato:
Geologo, Ingegnere Idraulico e
Geotecnico
Analisi costi-benefici
Un’analisi preliminare approfondita consente di individuare
la metodologia di emungimento più adeguata alle condizioni
idrogeologiche e geometriche dell’area soggetta agli scavi e
quindi d’impostare un corretto progetto;
Una volta individuata la metodologia più corretta, il
progetto ha lo scopo di fornire anche il dimensionamento del
sistema di emungimento fornendo indicazioni sul numero di
pompe, tipologia di pompe in modo da ottimizzare l’efficienza
e quindi ridurre i costi.
Tecniche di drenaggio: generalità
In particolare i sistemi di trattamento
dell’acqua presi in considerazione in
questa unità sono temporanei,
impiegati al fine di consentire le
operazioni di costruzione sotto il
piano campagna.
Quando il sistema di allontanamento
dell’acqua cessa di essere utilizzato
l’acqua torna ad occupare il terreno
e le opere che vi sono esposte
devono risultare essere progettate e
realizzate convenientemente.
Esempio
di
drenaggi
o attivo:
pozzi &
wellpoint
Esempio di
drenaggio
passivo:
vasche di
accumulo o
canalette di
accumulo
8
TECNICHE DI DRENAGGIO: generalità
Sono a disposizione differenti tecniche allo scopo di prosciugare,
ridurre il livello della falda; esse vanno poste in relazione alle
condizioni che occorre assicurare per lo svolgimento di opere
sotto la quota del piano campagna e in particolare:
1. l’esigenza di drenare preventivamente il terreno;
2. il controllo o la riduzione dell’acqua presente nel terreno;
3. l’esigenza di rimuovere o deflettere la superficie della falda;
4. l’esigenza di migliorare le caratteristiche meccaniche del
terreno al livello di fondazione.
9
TECNICHE DI DRENAGGIO: introduzione
Le principali condizioni che
determinano la scelta della tecnica di
drenaggio più idonea riguardano:
1. le caratteristiche idrogeologiche
del terreno e dell’acquifero
(stratigrafia, granulometria di ogni
strato ecc.);
2. le caratteristiche della falda
(soggiacenza, portata, pressione);
3. disponibilità di adeguati ricettori
dell’acqua di emungimento;
4. …
10
TECNICHE DI DRENAGGIO: introduzione
In relazione alle condizioni, si rendono operabili
tecnicamente
ed
economicamente
differenti
dispositivi ognuno dei quali presenta vantaggi e
svantaggi.
11
La falda: generalità
 Importante conoscere la presenza e la
dislocazione di falde freatiche,artesiane o
disperdenti, mettendo in relazione la loro
presenza con le profondità di scavo previste
dal progetto;
 Altro aspetto da definire nella fase
preliminare di studio è il valore del battente
idraulico da deprimere e controllare
temporaneamente durante la fase dei lavori.
Infatti, questa grandezza unita al valore della
conducibilità idraulica, condizionano il
calcolo della portata d’acqua da estrarre dai
terreni;
 stabilire la modalità di scavo che sarà
eseguito: a scarpata, a sezione obbligata
con un blindaggio o entro paratie (palancole
o diaframmi). Dalle modalità di scavo
dipendono sia il metodo di calcolo delle
portate da emungere sia le modalità di
installazione dell’impianto
12
La falda: filtrazione
Con il termine
filtrazione si
intende il moto di
un fluido in un
mezzo permeabile,
ovvero poroso
13
PROVE PRELIMINARI: test
Obiettivo delle prove è determinare le caratteristiche
idrogeologiche dell’acquifero (K, T, S) e stimare le
portate ottimali emungibili attraverso:
 La grandezza idrodinamica più importante: K
permeabilità [m/sec];
 Trasmissività T [m2/s] : è indice della capacità di
condurre acqua nell’acquifero;
 Il coefficiente di immagazzinamento S : è indice di
capacità di liberare acqua;
 Raggio d’influenza (metri): limite oltre il quale non è
più apprezzabile la depressione piezometrica
conseguente al pompaggio della falda.
TECNICHE DI DRENAGGIO: portata
delle acque drenate
Approccio metodologico
Idrogeologia variabile rispetto a:
1. permeabilità
2. stratigrafia
3. gradienti
4. regime idraulico
5. alimentazione:
– da infiltrazione di acque di pioggia
fondo scavo
– da acquiferi sottostanti
asciutto
Progetto idraulico e
dimensionamento
dell’impianto di drenaggio
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PROVE PRELIMINARI: determinazione del
coefficiente di permeabilità
Può essere determinato con tecniche differenti a seconda del mezzo in esame e della
precisione desiderata :
• in sito
• in laboratorio (più spesso per terreni fini)
• indirettamente in base alle caratteristiche (in particolare) granulometriche del terreno.
Qualunque prova di permeabilità presenta sempre numerose difficoltà e quindi incertezze;
le maggiori sono legate:
 alla effettiva possibilità di eseguire le prove in condizioni di moto laminare in regime
permanente, cioè secondo gli schemi di flusso idrico aderenti ai modelli teorici;
 alla difficoltà di non recare disturbo al terreno.
La permeabilità costituisce uno dei parametri dei terreni con un campo di variabilità maggiore,
ad esempio:
il peso di volume è spesso uguale a 1,8 g/cm3 ± 0,2;
la permeabilità nei terreni varia di molti ordini di grandezza, indicativamente tra 102 cm/s e 10-10
cm/s.
Da ciò segue che la sua stima errata può portare ad errori notevoli, molto più grandi di quelli
possibili considerando altri parametri geotecnici comuni: la misura della permeabilità
andrebbe quindi eseguita sempre con la massima cura.
PROVE PRELIMINARI: prove pompaggio
puntuali
I valori
Sonotrovati
provefanno
puntuali e non offrono valori idraulici del tutto
riferimento
ad una
corretti dell’acquifero
in quanto non indagano una zona
zona
di terreno
vasta.
localizzata e possono∆h1
essere poco
∆h2
∆h
rappresentativi in
∆h3
situazioni
stratigrafiche
complesse.
D1
Il carattere puntuale
h
può essere superato
dalla possibilità di
eseguirne
FS un numero
K1
FS
elevato.
D2
D3
K2
K3
2
R
R
H0
PROVE PRELIMINARI: prove pompaggio
puntuali in foro di sondaggio
Prove a carico costante
(si misura la Q necessaria a
mantenere il dislivello imposto) – regime
laminare
F dipende da forma e dimensione della sezione filtrante del
foro (ha le dimensioni di una lunghezza)
Q = F⋅k⋅h
F( coefficiente d’ingresso)
Prove a carico variabile
(misurando la velocità di
variazione del dislivello imposto) – regime
laminare
*ln( )
A (sezione del foro)
F(coefficiente d’ingresso)
INDAGINI PRELIMINARI: prove di
pompaggio su grande scala
Tali prove sono considerate le
più affidabili, visto il grande
volume di terreno interessato;
duplica
esattamente
le
condizione di emungimento
durante la realizzazione dello
scavo:
freatimetro
 Ricostruzione del grafico Q t (portata- tempo)
h
 Ricostruzione del grafico -t
(abbassamenti - tempo)
 Ricostruzione del grafico Q  (portata-abbassamenti)
r1
h
F
S
h1
h2
r2
rw
L
Schema pozzo - Piezometro
INDAGINI PRELIMINARI: prove di
pompaggio su grande scala
Q
II sistema di determinazione del K più significativo, in
falda freatica, consiste nell’eseguire delle prove di
pompaggio da un pozzo misurando gli abbassamenti
della falda nei piezometri disposti all’intorno fino alla
stabilizzazione del livello di falda. II coefficiente K si
h
rileva applicando la relazione di Dupuit:
K=

∗
h1
r1
r2
Strato impermeabile
L
Schema pozzo - Piezometri
h2
INDAGINI PRELIMINARI:
modalità di esecuzione
1. Installazione in pozzo di
una pompa
2. Installazione di piezometri
di monitoraggio
3. Possibilità di misurare in
continuo gli abbassamenti
di livello in pozzo
4. Possibilità di regolazione e
controllo portata
5. Allontanamento acque
emunte
6. Criteri di scelta della durata
(almeno 72 ore)
Test: misurazione
del regime
idraulico
freatico
In assenza di informazioni sperimentali

Verificare eventualmente
l’esistenza di pozzi ad uso irriguo.

Consultare se disponibile la carta
di permeabilità e/o carte
idrogeologiche regionali.
Bassa permeabilità
Permeabilità molto alta
In assenza di informazioni
Eseguire degli assaggi di limitata
sezione mediante escavatore
disposti su più zone oggetto dello
scavo; lo scopo è di avere delle
indicazioni (sebbene superficiali)
sulla:

soggiacenza della falda;

la tipolgia di terreno e quindi le
successioni stratigrafiche;

la velocità con cui l’acqua
invade lo scavo;
Tabella indicativa per diverse prove di permeabilità
TECNICHE DI DRENAGGIO:
logistica di cantiere
Alcuni
dei
componenti
frequentemente sono:
usati
 pompe centrifughe. Elettriche o a
gasolio/benzina
hanno
una
produzione che può andare da
50 a 5000 litri al minuto;
 pompe a immersione;
 perforatori a rotazione, a rotopercussione;
 trasportatori
idraulici
dotati
di
bracci
 condotte di aspirazione;
 filtri di aspirazione (puntali dei
wellpoint).
25
il drenaggio passivo
Il drenaggio
aspirazione
rappresenta
il sistema di
Drenaggioper
mediante
pompadiretta
auto-adescante
di superficie
drenaggio
più
ed
economico in casi:
all’interno
disemplice
palancolati
metallici
 molto ristretti d’impiego;
 scavi poco estesi;
 battenti idraulici ridotti (50 cm);
 terreni limosi e argillosi a bassa permeabilità;
 terreni stabili ghiaiosi.
Il pericolo più frequente è il formarsi di vie preferenziali di
scorrimento d’acqua con il conseguente spostamento di
particelle solide
che mediante
rende precaria
Drenaggio
pompa la stabilità delle
scarpate e del
terreno circostante.
sommergibile
L’aspirazione diretta può ottenersi sia con pompe superficiali
autoadescanti che con pompe sommergibili.
il dreno orizzontale passivo a gravità
Per drenaggi
una stimacon
della
capacità
Per
abbassamenti
drenante
essere
usaticm,
deisi
della
faldapossono
pari a circa
20÷40
grafici che
mettono
in relazione la
ricorrere
a trincee
drenanti.
portata, le perdite di carico ed il
Ildiametro
terreno viene
tagliato di
preferenza
del materiale
drenante
di
trasversalmente
alla direzione di
una trincea.
deflusso della falda, con l’obiettivo
Se incanalare
vi è l’esigenza
di aumentare
di
l’acqua
di falda,
l’effetto drenanteverso
è possibile
convogliandola
punti di
aggiungere ai
predetti
sollevamento
e/odispositivi
allontanamento.
una
pompa
centrifuga
Parametri
di esecuzione
in funzione
autoadescante
munita
di
della
portata
di delevacuazione
Depressore
(pompa
vuoto) con
progettata
sono:della
il diametro
un incremento
portata della
ed
tubazione,
la pendenza,
la sezione
una diminuzione
dei tempi
di
della
trincea.
drenaggio.
27
pozzi di accumulo
 con una benna mordente
applicata al braccio di un
Inescavatore.
terreni
grossolani
si
procede allo scavo di pozzi
La
benna
mordente
freatici rivestiti con tubi in
penetra nel tubo, apre le
cemento di diametro di 1,0 m
proprie valve, scava il
innestati con connessioni
materiale rimuovendolo dal
maschi/femmina.
fronte del tubo che affonda
sotto
il proprio
peso sono
per
Le
profondità
raggiunte
l'asportazione
della sabbia
dell’ordine
di 6,0÷10,0
Mt. e
e della ghiaia
quale èdi
dipendono
dalnella
metodo
immerso;
scavo
impiegato che può
Installazione di
pozzo di
accumulo:
fase
preparatoria di
posa di anelli
in calcestruzzo
autoaffondanti
essere eseguito:
28
pozzi di accumulo
Sistema di pozzi auto-affondanti e sistema
provvisionale di tenuta degli scavi
InQ emungimento
terreni
grossolani
si
procede allo scavo di pozzi
freatici rivestiti con tubi in
cemento di diametro di 1,0 m
innestati con connessioni
maschi/femmina.
Le profondità raggiunte sono
dell’ordine di 6,0÷10,0 Mt.MATERIALE
e DRENANTE
dipendono dal metodo di
scavo impiegato che può
essere eseguito:
Strato impermeabile
Dreni
29
October 5, 2012
pozzi di accumulo
pozzi di accumulo
pozzi di accumulo e la scelta della pompa
La scelta della pompa è vincolata da:
Esempio di drenaggio
mediante pozzo di accumulo
 caratteristiche
dell’acquifero
e
quindi dalla portata di filtrazione
all’interno dello scavo;
 dalle caratteristiche geometriche
dello scavo e del pozzo;
 dalla disponibilità
elettrica;
di
energia
 dalle perdite di carico indotte dalla
distanza tra scavo e punti di
recapito delle acque emunte;
Motopompe
autoadescanti
Esempio
di drenaggio
Elettropompe
vuoto-assistite
mediante
pozzo di
sommergibili
Modello
BWV-DS
accumulo
32
pozzi profondi
In caso di battenti superiori ai 10 metri si
ricorre alla realizzazione dei pozzi
profondi.
La progettazione viene sviluppata in
relazione alla geologia del sottosuolo,
alle quantità e caratteristiche chimico
fisiche dell’acqua da asportare e deve
fra l’altro esplicitare:
 il metodo di perforazione;
 il tipo e la lunghezza del filtro da
impiegare (a ponte, a spirale
continua, fresati sul corpo del PVC
o PE, eseguiti in opera) e la sua
profondità di collocazione;
33
pozzi profondi
 la granulometria del dreno.
seguenti fasi:
 perforazione con i seguenti
metodi: a percussione a
rotazione
(a
circolazione
diretta o inversa).
 posa delle tubazioni e dei filtri;
 getto del drenaggio
eventuale;
 cementazione e isolamento
Dewatering: soluzioni per il drenaggio dei suoli e per le
applicazioni temporanee ove vi sia l’esigenza di
gestire l’acqua
34
il sistema “wellpoint”
Schematicamente
I condotti di aspirazione
sono
l'impianto wellpoint
riuniti in un collettore
a da
suauna
volta
è costituito
collegato adserie
una di
pompa
che
condotti
di
aspirazione
mette in depressione
i condotti
(diam. 1 pollice e
di aspirazione.
¼ o, 1 pollice e ½)
dotato all’estremità
di un filtro
attraverso il quale
avviene
l’aspirazione.
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CONO DI DREPRESSIONE:
Quota di fondo scavo
abbassamento e gestione della falda freatica
II flusso di falda verso i
punti di aspirazione risulta
così deviato; ogni wellpoint
modifica la superficie
K = 10-2
Humus
d’acqua generando un
K = 10-4
conoide in asse sul punto
Sabbia
di aspirazione e con il K = 10-5
Limo
vertice rivolto verso il
K = 10-1
basso.
Argilla
Quota di falda
Ghiaino
36
il sistema “wellpoint”
L’ampiezza del cono dipende dall’abbassamento che
si vuole ottenere e dall’idrologia dell’acquifero:
cono aperto:
[elevato raggio di influenza]
terreni molto permeabili
(sabbie, ghiaie, ecc.).
cono chiuso:
[basso raggio di influenza]
terreni impermeabili (argilla,
limi, ecc.);
h1
h2
D
FS
L
Raggio d’influenza: funzione della permeabilità e dell’abbassamento
37
“il raggio d’influenza”
La formula empirica più utilizzata per determinare R:
R= C*Dh*K1/2
Formula di Sichardt
C =cost.
C=3000 (pozzi)
C= 1500 (wellpoint)
Dh=abbassamento [mt]
K=permeabilità [m/s]
h1
h2
D
L
Raggio d’influenza: funzione della permeabilità e dell’abbassamento
38
il raggio d’influenza…da non sottovalutare
Una variazione anche se sensibile di tale valore può determinare risultati molto diversi !!
Consideriamo un terreno sabbioso-ghiaioso (da tabella)
Calcoliamo il raggio d’influenza mediante Sichardt per un abbassamento
del livello di falda di Dh= 5 mt ; assumento C=3000
K 1=10-5 (m/s) =0.00001 (m/s)
K 2=10-4 (m/s) =0.0001 (m/s)
R1= 47mt
R2=150 mt !!
39
Drenaggio attivo
mediante
wellpoint
(drenaggio freatico)
Predisposizione del
foro di
alloggiamento del
filtro wellpoint
mediante trivella
oledinamica e asta
Importante
preventivare
le
caratteritiche
del mezzo
operativo
dove
applicare la
trivella
oledinamica:
lo “sbraccio
utile”
40
Drenaggio attivo
mediante
wellpoint
(drenaggio freatico)
Infissione del filtro
wellpoint mediante
Jetting
(con lavaggio foro)
41
Drenaggio attivo
mediante wellpoint
inconvenienti e
soluzioni:
il prefiltro
Sezione
funzionale
del filtro
Strati di limi e
argille
permeabili
attraversati da
strati di falde
freatiche
Cedimento
delle pareti del
micropozzo
wellpoint
42
Drenaggio attivo mediante wellpoint: il prefiltro
Inserimento di
sabbia [0.2
Mc/cadauno]
Strati di limi e
argille
permeabili
attraversati da
strati di falde
freatiche
43
Sezione schematica installazione impianto emungimento wellpoint
L’installazione dell’impianto d’emungimento wellpoint dovrà avvenire perimetralmente all’area di scavo. Si
consiglia una distanza dal ciglio della scarpata di almeno 2,5-3,0 mt. In condizioni di terreni caratterizzati da una
permeabilità media l’interasse consigliato delle punte filtranti è di 1,5 mt. Al fine di garantire l’intercettazione di
eventuali risalite della falda al centro dello scavo a causa di una non omogeneità delle stratigrafie consigliamo
(da verificare in fase di drenaggio) di posizionare dei dreni di diametro 125 mm con un interasse l’uno dall’altro di
circa 10 metri. I dreni potranno essere collegati alle motopompe per aumentarne l’efficienza drenante. La
dislocazione planimetrica del recapito idoneo delle acque d’emungimento può influire in modo significativo sul
sistema Q-H del sistema wellpoint-pompe e quindi sul numero complessivo delle unità aspiranti.
c.a 3,00 mt
c.a h+1,5 mt
h
Dreni
c.a 10 mt
Strato impermeabile
Impianto wellpoint: schema di calcolo
Conclusa la raccolta degli elementi relativi alla idrogeologia dell’area si
procede al calcolo delle portate da estrarre dai terreni per ottenere
l’abbattimento ed il controllo del livello di falda previsto dal progetto. Per
questo fine ci sono vari metodi di calcolo come i modelli matematici agli
elementi finiti oppure, all’occorrenza, formule analitiche il cui campo di validità
è legato ad alcuni presupposti teorici: terreni omogenei, continui ed isotropi.
0.73
0.27 ∗
∗
45
1
∗
∗
2
∗
0
∗
0
1
WELLPOINT: portata
emungimento
sperimentale
di
È stato possibile riportare in
grafico la variazione della
portata sperimentale dei
filtri nei vari tipi di terreno in
rapporto al loro diametro.
Le portate sono state
rilevate a profondità e
prevalenza
costante
scegliendo
quei
terreni
caratterizzati
da
una
maggiore uniformità.
46
DRENAGGIO DEI SUOLI: effetti negativi
indotti dall’abbassamento della falda
Una
mancatadivalutazione preventiva
Esempio
(progetto) degli effetti dell’abbassamento di
scavernamenti e cedimenti
falda (prove di pompaggio preliminari) può
diffusi nelle zone prossime ad
dare origine ad effetti collaterali anche gravi:
un cantiere
subsidenza
dei terreni [cedimento
differenziato].
Generalmente l’effetto di questa mancata
analisi preventiva produce effetti gravi come
nel caso delle fessurazioni delle strutture
limitrofe all’area di scavo.
47
DRENAGGIO DEI SUOLI: effetti negativi
indotti dall’abbassamento della falda
SUGGERIMENTO:
Inserire nel progetto, l’utilizzo di
opere provvisionali quali: palancole,
pali, micropali, diaframmi, ecc.
48
DRENAGGIO:
valutare e dimensionare
preventivamente i ricettori delle acque emunte
Esempio di
acque di
emungimento:
particolari di
scarico delle
acque emunte
in corpi
ricettori e
soluzioni
applicabili in
aree urbane
(dissabbiatore)
49
DRENAGGIO:
Una errata valutazione dei
punti di recapito delle acque
emunte
porta
ad
un
sottodimensionamento
del
numero di unità di pompaggio
a causa della variazione del
punto di lavoro H-Q della/e
pompe.
Aumenta la prevalenza
diminuisce la portata
e
Pertanto a parità di portata da
evacuare aumenta il numero
di pompe comportando un
aumenti dei costi di gestione
(noleggio, consumi) e costi
logistici
50
DRENAGGIO:
Schema di curva prestazionale pompa centrifuga
autoadescante
H=prevalenza [m]
Q1 > Q2
H2 > H1
H2
H1
Campo di variazione
della prevalenza
Campo di
variazione
della portata
Q2
Q1
Q=portata [mc/h ; l/sec]
51
Dimensionamento dell’impianto: il calcolo delle
perdite di carico
Dtotale
Hgt
Hgm
b
Hga
a
Hga = dislivello
a
geodetico in
aspirazione
Hgm = dislivello
geodetico in
mandata
Hgt = dislivello
geodetico tot.
Mt
Valutazione delle Perite di Carico per
caratteristiche delle condotte e degli
equipaggiamenti applicati
Sezione e tipologia materiali impiegati per le condotte
Lunghezza delle condotte
Nr. curve
Nr. valvole
Materiali
b
52
WELLPOINT: fino a che profondità un sistema
wellpoint riesce a essere efficiente?
Fino a circa 6 metri di profondità. In
presenza di alte percentuali di limo,
se si installa una sola fila di wellpoint,
i metri si riducono a quattro. Si
raggiungono profondità maggiori
servendosi di più file disposte in
parallelo (meglio conosciuti con il
termine “a gradoni”).
esempio di drenaggio mediante impianto
wellpoint infisso con la tecnica a gradoni
La soluzione del wellpoint a gradoni
permette di deprimere la falda fino
ad un max di 10 metri.
Per battenti maggiori occorre optare
per i pozzi profondi.
53
WELLPOINT: schema sistema a gradoni
L’intervento a gradoni è consigliabile fino ad un massimo di 2-3
livelli ; comporta la rimozione di grandi volumi di terra la cui
movimentazione rappresenta un costo rilevante
Rimozione di grossi
volumi di terreno
Q
i
MATERIALE DRENANTE
c.a 10 mt
Strato impermeabile
Dreni
WELLPOINT: tempo per la messa a regime
dell’impianto e abbassamento falda
Anche la valutazione del tempo necessario per ottenere un
determinato abbassamento di falda è possibili calcolarlo
analiticamente ed esso dipende da:
 Permeabilità dell’acquifero
 Spessore acquifero
Abbassamento (m)
0 gg
2 gg
4 gg
6 gg
8 gg
7m
6m
5m
4m
3m
2m
55
WELLPOINT: Cosa succede se si ha un guasto
al sistema di pompaggio di un wellpoint?
Per il sistema wellpoint deve essere garantito un
funzionamento
di
24h/24h.
Una
regola
fondamentale è quella di mantenere in funzione
l’impianto fino a lavori ultimati, o almeno fino a
che il peso della struttura realizzata è maggiore o
uguale alla spinta idraulica. L’interruzione del
pompaggio può creare seri problemi all’opera
che si sta realizzando: si può determinare, in
rapporto alla permeabilità del terreno, un
innalzamento più o meno rapido del livello della
falda, con conseguenti allagamenti dello scavo.
È possibile anche il verificarsi di fontanazzi la cui
forza
idraulica
potrebbe
compromettere
fortemente la struttura fino a quel momento
realizzata.
Effetti di fontanazzi o
sollevamento del fondo
scavo per effetto della
filtrazione
56
TECNICA
Iniezioni
TIPO D TERRENO
Tutti i tipi di terreni saturi anche
rocciosi
ESECUZIONE
Con carotaggi e riempimento
ad alta pressione
Congelemento
Tutti i tipi di terreno saturi
Con carotaggi (azoto liquido)
Aggottemento libero
Ghiaie
Aspirazione diretta mediante
pompa autoadescante e/o
sommergibile
Trincee drenanti
Argille stratificate
Pozzi di accumulo
Ghiaie
Wellpoint
Sabbie, ghiaie fini, limi e argille
Pozzi profondi
Sabbie, strati rocciosi
Dreni
Sabbie
Pozzi profondi
Sabbie, strati rocciosi
Elettrosmosi
Limi, limi argillosi, torbe
Scavo e riempimento con
materiale drenante
Scavo mediante benna
mordente
Infissione mediante trivella e
pressione acqua
Perforazione a percussione o
rotazione
Posa a scavo aperto mediante
cingolato
Perforazione a percussione o
rotazione
Con carotaggi
57
Dewatering: ampi campi di applicazione
Dewatering: bocche di porto M.O.S.E. (Venezia)
Dewatering: sistemi di monitoraggio remoto
di tele-gestione delle fasi di Dewatering
(Reti GSM,LAN,GPRS,UMTS)
Gestione in tempo reale dei
principali parametri d’impianto:
 funzionamento e/o anomalie dei
gruppi di pompaggio;
 livelli piezometrici all’interno dello
scavo e nelle zone limitrofe;
 portate di emungimento e portate
di scarico;
 accensione e spegnimenti
pompe d’emergenza.
Vantaggi: sistemi di monitoraggio remoto
 riduzione dei costi di gestione degli impianti e
manutenzione delle pompe;
 riduzione del personale presente in cantiere per il
controllo del Dewatering;
 riduzione dei rischi di blocco pompe ed impianti con
conseguente allagamento degli scavi ed interruzione
lavori;
 ottimizzazione delle portate da smaltire e dei tempi di
abbassamento della falda;
 basse competenze specifiche per la gestione;
 riduzione del tempo per la presa di decisioni.
I Vantaggi del Renting
 Il noleggio operativo è un contratto attraverso il
quale l’utilizzatore ottiene la disponibilità del bene
per un periodo prestabilito, dietro versamento di
una quota mensile detta “ canone di locazione”,
comprensiva della necessaria assistenza e
manutenzione del bene stesso
I Vantaggi del Noleggio
 Facciamo qualche considerazione sul noleggio
operativo dei sistemi di drenaggio (pompe, accessori,
impianti wellpoint).
 Sono beni indispensabili e strumentali all’attività delle
imprese, MA non costituiscono il loro “core business”,
non sono cioè macchinari dedicati alla produzione
tipica dell’impresa stessa.
 Sono prodotti che permettono operazioni di drenaggio
(attivo e passivo); esigenze che CAMBIANO in modo
repentino e costantemente a seconda del luogo, del
periodo d’intervento e della tipologia di lavorazioni da
eseguirsi.
Perchè il Noleggio di servizi è la
soluzione?
 La flessibilità di questo servizio consiste nel godimento
di un bene, senza investire sul bene stesso, senza
capitalizzarlo e senza accedere alle linee di credito
bancarie utilizzate dall’impresa.
 Non è soggetto a complesse operazioni contabili. Si
deduce interamente dalle imposte anche ai fini Irap,
nel momento in cui i canoni maturano.
 Anche le spese accessorie sono deducibili: il trasporto
per consegna/ritiro, manutenzioni,riparazioni,assistenza,
assicurazione.
Perchè il Noleggio di servizi è la
soluzione?
 I beni come pompe e accessori a corredo per le
imprese di costruzioni, municipalizzate si possono
considerare accessori alla produzione.
 In un contesto economico come quello che stiamo
vivendo ancor più si percepisce il valore aggiunto del
Renting: permette di disporre dell’uso di tali prodotti
senza fare investimenti, con il risultato che diventano un
puro costo operativo.
I vantaggi del noleggio per il cliente

Permette di locare un bene pagando canoni mensili che meno vanno ad impattare
sulla gestione finanziaria della propria impresa.

Durate variabili e flessibili

Allo scadere del contratto di locazione, che non è vincolato a una durata minima delle
normative vigenti, è possibile restituire il bene, rinnovare in contratto, aprire un contratto
su un altro/i beni ed ottimizzare quindi i consumi energetici avendo sempre le pompe
adeguate alle reali esigenze di portata da evacuare e/o emungere.

Budgetizzazione dei costi riguardanti i beni.

Aumento della produttività grazie alla presenza di prodotti efficienti.

Minore esposizione finanziaria. Ricorrendo alla locazione come alternativa all’acquisto
diretto, il cliente protegge il proprio cash flow da esborsi finanziari non colegati
direttamente al proprio core business.

La gestione della contabilità ordinaria è semplicissima: tutto (compreso trasporto,
manutenzione etc.) viene imputato a costo e dedotto interamente dalle imposte. L’IVA
si può portare in detrazione, assolta all’atto del pagamento dei canoni di locazione,
dall’ammontare dell’imposta relativa alle operazioni effettuate.

Il leasing e i fidi bancari per la loro natura prettamente finanziaria rientrano nelle
operazioni a rischio per cui sono segnalati tramite la centrale rischi a tutti gli operatori
finanziari.
Perché conviene?
 Rapporto diretto tra produttore e locatario. Xylem Water
Solutions conosce tutte le necessità delle pompe pertanto sa
gestire la sua ampia flotta noleggio e il servzio del noleggio
stesso.
 Macchinario sempre garantito e di ultima generazione
rispondente alla direttiva macchine.
 Pagamenti con fatture mensili. Il cliente ha l’opportunità di
“pesare” e valutare step-by-step i servizi del fornitore.
 Nessun intermediario.
 Libertà di scegliere il bene e per quanto tempo noleggiarlo.
grazie per l’attenzione ….

della relazione completa

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