SISTEMI DI ANCORAGGIO PER CONDOTTE INTRODUZIONE ® Platipus Anchors è un’azienda leader nella progettazione, produzione e fornitura di prodotti di ancoraggio meccanico per terreni sciolti. La società si è affermata per aver realizzato soluzioni di ancoraggio per terreni fra le più innovative e con un valido rapporto qualità-prezzo nei settori dell’ingegneria civile, dell’edilizia e delle opere marittime. Il sistema di ancoraggio a percussione è una soluzione moderna versatile ed unica nel suo genere, che può essere installata rapidamente nella maggior parte dei tipi di terreno. Il sistema è costituito da un’ancora leggera e resistente alla corrosione, che può essere infissa nel suolo mediante attrezzature portatili di tipo convenzionale. Tale ancoraggio è stato pensato per limitare i danni al terreno durante l’installazione, e inoltre può essere tensionato all’esatta capacità di carico richiesta ed è immediatamente utilizzabile. Il suo impatto ambientale è minimo, poiché si tratta di un sistema che non richiede alcun tipo di opera muraria. PRINCIPALI VANTAGGI DEL SISTEMA DI ® ANCORAGGIO PER TERRENI SCIOLTI PLATIPUS Soluzioni di ritenuta sperimentate per condotti di piccole e grandi dimensioni Risparmio significativo in termini di tempi e costi rispetto ad altre soluzioni (rivestimento in calcestruzzo / fissaggio / zavorre imbullonate / sacchi zavorra) Soluzioni con impatto ambientale minimo Collaudo di ogni singola ancoraggio in fase d’installazione Apposito sistema di cinghie per ridurre i tempi d’installazione ed evitare danni ai tubi e al rivestimento Possibilità di effettuare l’installazione prima o dopo la posa dei tubi Per l’installazione non sono richiesti attrezzi speciali Ampia scelta di ancore in base alle diverse condizioni del terreno Protezione catodica non necessaria 2 FASI DI INSTALLAZIONE DEL SISTEMA DI ANCORAGGIO L’installazione del sistema di ancoraggio per terreni sciolti prevede tre fasi: INFISSIONE ANCORA ESTRAZIONE ASTE TENSIONAMENTO DISTRIBUZIONE DELLE SOLLECITAZIONI E PORTANZA La distribuzione delle sollecitazioni per il sistema di ancoraggio caricato può essere analizzata in base alla teoria delle fondazioni. Le prestazioni effettive di un ancoraggio infisso nel terreno dipendono dalla concentrazione delle sollecitazioni nella zona antistante l’ancora rispetto alla portanza del terreno. Suolo granulare (In base al metodo Terzaghi) I fattori che influenzano le prestazioni finali del sistema di ancoraggio sono: • Angolo di resistenza al taglio del terreno e sua eventuale coesione ; • Dimensioni dell’ancora ; • Profondità di installazione ; • Presenza di falda e sua profondità. I sistemi di ancoraggio Platipus funzionano in maniera ottimale in terreni granulari, realizzando i carichi richiesti con una limitata profondità d’infissione poiché grazie all’elevato angolo di resistenza al taglio del terreno nella zona antistante l’ancora si forma un ampio cono di terreno che le consente di resistere a carichi estremamente elevati. Suolo coesivo soffice (In base al metodo Skempton) Anche nei terreni coesivi duri (ad esempio argille compatte) è possibile ottenere ottimi risultati. Invece, nei terreni coesivi più deboli (ad esempio, argille alluvionali soffici), il cedimento durante la fase di tensionamento può risultare elevato mentre il cono di terreno antistante l’ancora è in genere limitato. Di conseguenza, per ottenere i carichi di progetto in questi casi occorre utilizzare un’ancora di maggiori dimensioni e, se possibile, una maggiore profondità d’installazione. COMPORTAMENTO TIPICO DELL’ANCORA TENSIONAMENTO COMPATTAZIONE E CARICO CARICO MASSIMO POSSIBILE ROTTURA PER SUPERAMENTO PORTANZA DEL TERRENO 3 ANCORA STEALTH O ANCORA BAT L’ancora ‘Stealth’ è progettata per rispondere ad una vasta gamma di situazioni di ancoraggi medio-piccoli. La sua punta d’infissione e la forma affusolata ne facilitano l’installazione che, nella maggior parte dei casi, avviene con attrezzi manuali o con l’ausilio di semplici sistemi motorizzati. Tali caratteristiche la rendono la scelta ideale quando si deve lavorare in zone ad accesso limitato. In particolare abbiamo studiato tre soluzioni complete abbinando le nostre ancore S6 / S8 a tensionatori a cricchetto e cinghie di ancoraggio di nostra produzione. Per l’installazione di tali soluzioni sono sufficienti pochi minuti e l’ausilio di semplici attrezzature. Stealth system TIPO DI ANCORA VERSIONE AD OCCHIELLO/ VERSIONE T-LOC AREA DELLA DIMENSIONI SUPERFICIE L x P x A (mm) PROIETTATA mm² (L x W x H - pollici) (pollici quadri) MATERIALI RANGE TIPICO DI CARICO* PROFONDITÀ DI INFISSIONE MINIMA S06E 171 x 58 x 50 (6.7 x 2.2 x 1.9) 8,200 (12.71) Lega d’alluminio; Ghisa SG; Lega di bronzo 5 - 25 kN (1100 - 5500 libbre) 0.8 - 1.2 m (2,5' - 3,5') S08E 263 x 90 x 76 (10.3 x 3.5 x 3) 19,555 (30.31) Ghisa SG; Lega di bronzo 10 - 40 kN (2200 - 8800 libbre) 1.1 - 1.5 m (3,5' - 5') B04T 310 x 110 x 93 (12.2 x 4.3 x 3.6) 28,600 (44.33) Ghisa SG; Lega di bronzo 1,5 - 2,5 m 20 - 60+ kN (4400 - 13200 libbre) (5' - 8') 336 x 206 x 91 45,500 (70.52) Ghisa SG; Lega di bronzo 30 - 100+ kN (6600 - 22000 libbre) 71,500 (110.82) Ghisa SG; Lega di bronzo 3-4m 50 - 150+ kN (11000 - 33000 libbre) (10' - 13') 115,800 (179.49) Ghisa SG; Lega di bronzo Bat ancora B06T Bat ancora B08T Bat ancora B10T Bat anchor (13.2 x 8.1 x 3.6) 423 x 259 x 105 (16.6 x 10.2 x 4.1) 541 x 335 x 110 (21.3 x 13.2 x 4.3) 75 - 200+ kN (16500 - 44000 lbs) 2-3m (6' - 10') 4-5m (13' - 16') *Il range tipico di carico dell’ancora dipende dalla caratteristica tecnica del terreno (da argille soffici a materiale granulare compatto). and assumes non submerged conditions. Bat system L’ancora ‘Bat’ è studiata per rispondere a carichi più elevati nonché per migliorare la tenuta nei terreni coesivi deboli. La possibilità di utilizzare la terminazione inferiore tipo T-Loc garantisce una buona flessibilità per quanto riguarda la scelta del sistema di ancoraggio ed il suo assemblaggio in loco. Ciò significa inoltre che è possibile utilizzare una vasta gamma di barre. L’installazione richiede in questo caso dei percussori idraulici manuali più potenti o, in alcuni casi, un’escavatrice su ruote o cingoli equipaggiata con martellone, oltre ad un adeguato sistema di tensionamento di tipo idraulico. In questo caso, si può scegliere tra quattro configurazioni di ancore e due soluzioni di tensionamento abbinate a cinghie di ancoraggio morbide, evitando così sia la necessità della protezione catodica sia il rischio di danneggiare il rivestimento delle tubazioni. 4 MODALITÀ DI INSTALLAZIONE Per installare i sistemi di ancoraggio si utilizzano attrezzature diverse (per installazioni leggere, medie o pesanti) in funzione del tipo di ancoraggio e di applicazione. In caso di dimensioni dell’ancora e profondità di installazione maggiori può essere necessario ricorrere ad attrezzature più potenti. Installazione “leggera” Drive the anchor Infissione ancora Rimozione aste Tensionamento ancora Installazione “media” Infissione ancora Rimozione aste Tensionamento ancora Installazione “pesante” Infissione ancora Rimozione aste Tensionamento ancora 5 Studio Casistico GAZ DE FRANCE, CALAIS. Cliente: Gaz de France Consulente: Typicon Appaltatore principale e installatore del sistema di ancoraggio: Denys SPECIFICHE DEL PROGETTO Si doveva posare un gasdotto ad alta pressione per 14 km a nord di Calais. In tale caso inoltre l’elevata altezza della falda rispetto al livello della condotta richiedeva l’installazione di sistemi di ritentua in grado di sopperire a spinte elevate e mantenere il gasdotto in posizione. Tra i vari possibili sistemi di ritenuta presi in esame per risolvere il problema sono stati scelti gli ancoraggi meccanici Platipus poiché sono stati quelli in grado di fornire il miglior rapporto prestazioni/prezzi ed anche al contempo il minimo impatto ambientale. SOLUZIONE Da approfonditi test in loco è emersa l’esigenza di installare ancore di tre diverse dimensioni per ottenere il carico richiesto di 75 kN. A distanze prestabilite venivano installate ancore ad ogni estremità del gasdotto del diametro di 1 m, sottoponendole poi a prove di carico e collegandole insieme con sistemi di tensionamento progettati ad hoc. Infine, si procedeva a riempire il lo scavo realizzato per la posa della condotta con il terreno precedentemente scavato, eliminando così ogni traccia del gasdotto. Sistema di ancoraggio: Ancore in bronzo-alluminio B04TB, B06TB e B08TB con cinghia di 5 e 8 metri in poliaramide ad alta resistenza e tensionatore in acciaio inox. Quantità: 3000 Durata di progetto dell’ancora: 60 anni Tipo di terreno: Sabbia umida 6 Studio Casistico MESQUITE STREET BY-PASS STORMWATER CIP IMPROVEMENTS Location: Rockport, TX. Engineer: Lippke, Cartwright & Roberts, Inc. Contractor: J.J. Fox Construction, Inc. SPECIFICHE DEL PROGETTO The purpose of the project was to mitigate flooding in the area by improving drainage conveyance toward the Gulf of Mexico. The project required a combination of single and double barrel runs of triple wall 60” HDPE pipe in order to provide additional drainage capacity for the town of Rockport. SOLUZIONE Based on an engineered required load of up to 11,000 lbs per location, Platipus offered both 2 ton and 10 ton capacity anchor solutions, depending on the required loads in a particular area. The soil was a dense, well-compacted sand which allowed for high loads to be achieved. Approximately 270 pipe anchoring kits, or 540 anchors, were supplied over a 3-mile long drainage line. The anchors were installed with a traditional jack hammer. Each anchor was loadlocked and the load was recorded in order to field verify that the design load was achieved on-site. The ability to field-verify loads, in addition to the small amount of equipment required to install, allowed the Platipus system to be selected in lieu of a combination of poured concrete footings and stainless steel strapping mechanisms. Pipeline Anchor System: 2 Ton System: S06 aluminum alloy anchor on 6mm Ø stainless steel cable with delta link, 35mm webbing, and strap tensioner. Quantità: 63 kits 10 Ton System: S08 galvanized spheroidal graphite iron anchor on 8mm Ø stainless steel cable with delta link, 50mm webbing, and tensioning buckle. Quantità: 209 kits Durata di progetto dell’ancora: 50 yrs Tipo di terreno: Sand 7 Studio Casistico DECOMPARTMENTALIZATION & SHEETFLOW ENHANCEMENT OF WATER CONSERVATION AREA 3, MIAMI-DADE COUNTY, FLORIDA. Client: U.S. Army Corps of Engineers Contractor: Interlaken, Inc. SPECIFICHE DEL PROGETTO The Water Conservation Area 3 (WCA-3) Decompartmentalization and Sheetflow Enhancement Project (Decomp Project) is designed to restore the natural ecology and hydrology of the WCA-3 portion on the Everglades. The project required 10 parallel runs of triple wall 60” Ø HDPE pipe in order to provide flow equalization between the two sides of a levee that runs north and south through the Everglades. The pipes had to be strapped down in order to prevent floatation during large storm events. SOLUZIONE Based on an engineered required load of 12,000 lbs per location, Platipus offered a 10 ton ultimate capacity anchor system that was composed of S8 galvanized spheroidal graphite iron anchors and a combination of 8mm stainless steel wire cable and 50mm nylon webbing. The predominate soil types present on site were solid limerock at the surface and a dense sand layer beneath. Pilot holes had to be drilled through the limerock in order to drive the anchors to the required depth. Sixty pipe anchoring kits, or 120 anchors, were installed in 3 days. The anchors were driven and loadlocked, the pipe was placed, and then the webbing and buckles were installed. This process was much faster than other competitive systems that involve forming and pouring concrete or filling and placing multiple sand bags over the pipes. Pipeline 10 Ton Anchor System: S08EC galvanized spheroidal graphite iron anchor on 8mm Ø stainless steel cable with delta link, 50mm webbing, and tensioning buckle. Quantità: 60 kits Durata di progetto dell’ancora: 50 yrs Tipo di terreno: Sand/Limestone 8 Studio Casistico CONDOTTA DI SCARICO – ISOLA DI LEWIS Cliente: Scottish Water Consulente: Allen Gordon, Inverness Appaltatore principale e installatore del sistema di ancoraggio: Bardon Hebrides Ltd - Aggregate Industries UK Ltd SPECIFICHE DEL PROGETTO In seguito a movimenti franosi superficiali localizzati ed allo spostamento di terreno lungo questa striscia di costa, la condotta di scarico esistente si presentava incrinata e rotta in diversi punti, con conseguente fuoruscita del contenuto. Riversandosi nel terreno circostante, tali perdite si traducevano in ulteriore erosione e movimenti, aumentando I danni alla condotta ed alla zona limitrofa. SOLUZIONE Quale soluzione più duratura e vantaggiosa in termini di qualità-prezzo si indicava la sostituzione dell’intero tratto - avente lunghezza di 700 metri - con un condotto in polietilene ad alta densità (HPPE) di 280 mm di diametro. Per evitare le problematiche precedenti, il nuovo tratto è stato saldamente ancorato al fondo di un nuovo fossato ad una profondità non soggetta alle conseguenze di eventuali futuri movimenti di versante. Nonostante l’accesso limitato, le ancore hanno consentito di fissare la tubazione in modo rapido e semplice. Con questa soluzione si eliminava l’esigenza di bloccare le ancore con calcestruzzo e si riduceva al minimo l'impatto di mezzi meccanici sul sito, minimizzando di conseguenza i danni al fertile terreno erboso circostante, un caratteristico “machair”. Dopo aver riempito il fossato, si utilizzavano ancore S2Geo per fissare una ® speciale geostuoia rinforzata - MacMat R – in grado di proteggere il terreno contro l’erosione superficiale e di favorire una rapida radicazione della vegetazione. Sistema di ancoraggio: Condotto: Ancora in bronzo-alluminio S06EB con 2 metri di cavo in acciaio inox Ø 6 mm, cinghia di 25 mm di larghezza e cricchetto tensionatore in acciaio inox. Sistema antierosione: S2 Geo con 0,6 m di cavo in acciaio inox Ø 3 mm, piastra in polietilene Ø 90 mm e manicotto in rame. Quantità: Condotto: 90, Sistema antierosione: 100 Durata di progetto dell’ancora: 120 anni Tipo di terreno: Sabbioso/argilloso 9 ISTRUZIONI PER L’INSTALLAZIONE DI SOLUZIONI PER GRANDI CONDOTTE 1 Utilizzando l’asta di perforazione motorizzata (PDR) di ® 2 Rimuovere l’asta di perforazione manualmente o Platipus inserire le ancore alla profondità richiesta / di progetto mediante idonee attrezzature d’installazione. mediante gli appositi estrattori (RR1), che sono utili nel caso l’asta sia bloccata nel foro. 3 Utilizzando l’apposito attrezzo di fissaggio, avvolgere la 4 Inserire la cinghia nelle due fibbie come indicato. Collocare cinghia come illustrato nella foto, quindi tensionare e collaudare l’ancora con un idoneo attrezzo di sollevamento. l’attrezzo tensionatore sotto la cinghia sul tubo su di un lato e bloccare impegnando la leva / cilindro zigrinato sulla cinghia. Inserire l’estremità libera nella barra di tensionamento come illustrato. 5 Stringere manualmente finché la cinghia risulta tesa attorno al tamburo. 10 6 Con una chiave dinamometrica agire sul dado e tendere la cinghia a fondo o al valore di coppia/carico indicato. Togliere l’attrezzo rilasciando entrambe le cinghie. Rifilare la cinghia quanto basta. Ripetere sull’altra fibbia, se necessario. 11 ISTRUZIONI PER L’INSTALLAZIONE DI SOLUZIONI PER PICCOLE CONDOTTE 1 Utilizzando l’asta di perforazione manuale (HDR) o ® motorizzata (PDR) di Platipus , inserire le ancore nel terreno alla profondità d’installazione richiesta o facendo in modo che l’anello a D fuoriesca appena. 2 Per completare l’inserimento manuale è possibile invertire il battipalo, quindi rimuovere l’asta a mano o mediante gli estrattori (RR1), che sono utili quando le aste sono inceppate. 3 Utilizzando il gancio per il blocco dell’ancora Platipus® Plati- 4 Far passare la cinghia sopra alla condotta e attraverso i Hook (PH1) portare l’ancora nella posizione di lavoro applicando un carico al cavo. È possibile anche applicare un carico supplementare facendo passare l’asta di perforazione attraverso l’impugnatura con l’aiuto di un’altra persona. singoli anelli a D e portare le due estremità sopra la condotta. Collocare il tensionatore sopra alla condotta e far passare le singole cinghie attraverso gli appositi riferimenti del corpo della struttura, quindi passare attraverso il centro corpo della ruota. Tagliare la parte in eccesso della cinghia, verificando che non vi siano giochi. 5 Lasciare circa 5 cm per lato, quindi ruotare manualmente la ruota fino ad ottenere il reciproco serraggio delle cinghie. 6 Applicare la leva di tensione (TL1S / TL2S) sul tensionatore e serrare quanto basta, verificando che, al termine della regolazione, il perno di ritenuta sia perfettamente in sede, quindi tagliare l’eventuale materiale in eccesso. 11 ® PDEA (Percussion Driven Earth Anchor) Ancoraggi Infissi nel Suolo a Percussion è un marchio depositato per Platipus Anchors. 180615 T: Toll Free (USA): (866) 752-8478 T: (919) 662-0991 E: [email protected]