MANUALE DI PROGETTAZIONE ED UTILIZZO

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2 TUBAZIONI IN C.A. ORDINARIO E PRECOMPRESSO PER CONDOTTE IN PRESSIONE MANUALE DI PROGETTAZIONE ED UTILIZZO ASSOBETON Associazione Nazionale Industrie Manufatti Cementizi Sezione Produttori Tubi per Acquedotti La redazione del presente manuale è stata curata dal Prof. Ing. Roberto Guercio, ordinario di costruzioni idrauliche, marittime e di idrologia presso l università Sapienza di Roma.

3 SIFONE DI SEGARIU - CAGLIARI Doppia canna in c.a.p. DN mm

4 S E Z I O N E T U B I P E R A C Q U E D O T T I Tubi in pressione in cemento armato ordinario e precompresso, per acquedotti idropotabili, irrigui, industriali e per scarichi. A Z I E N D E A D E R E N T I A L L A S E Z I O N E Sede legale: OPERE IDRICHE S.p.A. Via Guidubaldo del Monte, Roma Tel Fax mail: web: Stabilimenti: MASSAFRA (TA) S.S. 7 Appia Km 635, OLMEDO (SS) Località Rudas SPILIMBERGO (PN) Via Val Cellina Zona Industriale Nord Istrago Sede legale: SAFAB S.p.A. Via dell Antartide, Roma Tel Fax mail: web: Stabilimenti: ELMAS (CA) Viale del Pino Solitario SAN SEVERO (FG) S.S. 16 Adriatica km 654,300 Sede legale: VIANINI INDUSTRIA S.p.A. Via Montello, Roma Tel Fax mail: Stabilimenti: GRUMO APPULA (BA) S.P. 1 Binetto-Bitetto km GINOSA (TA) S.P. 154 Ginosa Bernarda km 8, PORTO TORRES (SS) Zona Industriale SCOPO DEL MANUALE Questo manuale ha lo scopo di indirizzare progettisti, committenze, utilizzatori ed imprese esecutrici verso una oculata valutazione delle caratteristiche e dei conseguenti vantaggi tecnico prestazionali dei tubi in cemento armato ordinario e precompresso ai fini del loro corretto impiego nella realizzazione di condotte per adduzioni idriche in pressione. L obiettiva preliminare disamina delle componenti caratteriali di questi manufatti, può peraltro essere un valido aiuto, nella fase di impostazione progettuale di una condotta, per la scelta del materiale tubolare da impiegare.

5 ACQUEDOTTO DELLA CAMPANIA OCCIDENTALE - 3 LOTTO Posa in opera di condotta in c.a.p. DN mm affiancata

6 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 5 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. ORDINARIO E PRECOMPRESSO PER CONDOTTE IN PRESSIONE 1. Introduzione 6 2. Evoluzione dei principi produttivi e delle tipologie 6 3. Produzione e collaudo idraulico in stabilimento La normativa di riferimento Trasporto, posa e collaudo in opera 24 a) Carico in stabilimento 24 b) Trasporto 25 c) Scarico in cantiere 26 d) Sfilamento 27 e) Scavo e preparazione del letto di posa 28 f) Posa in opera 31 g) Collaudo della condotta a giunti scoperti 36 h) Rinterro definitivo e collaudo finale Giunti e pezzi speciali 39 I - Problematiche di carattere statico criteri di progettazione 42 II - Problematiche di carattere idraulico 44

7 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag Introduzione Le tubazioni in C.A. ordinario e precompresso per il convogliamento dei fluidi in pressione costituiscono, nell ambito del proprio campo applicativo, la soluzione più valida dal punto di visto tecnico economico evidenziando indici prestazionali di assoluta rilevanza rispetto a tutte le possibili alternative attualmente disponibili. In particolare si possono sinteticamente indicare nell affidabilità e nella durabilità di tale tipologia di condotte gli aspetti più rilevanti per progettisti, committenze, realizzatori ed utilizzatori di opere acquedottistiche. Al fine di evidenziare tali caratteristiche, spesso ignorate in ambito professionale, verranno proposte nel seguito alcune indicazioni di carattere progettuale, prestazionale ed esecutivo da considerare per un corretto impiego del materiale e nel contesto delle differenti soluzioni tecnologiche disponibili commercialmente. Per una più organica articolazione funzionale della esposizione verranno considerate sequenzialmente la fase di produzione delle tubazioni con un richiamo alla loro evoluzione tipologica, le modalità di trasporto e posa in opera, le verifiche di accettazione e collaudo in opera ed infine le procedure di gestione ordinaria e di manutenzione del sistema acquedottistico in esame, corredate di un appendice sui criteri progettuali di natura idraulica e strutturale. 2. Evoluzione dei principi produttivi e delle tipologie Uno dei più famosi sistemi acquedottistici dell antichità, l acquedotto di oltre 56 km di sviluppo che collegava la località di Eifel a Colonia, venne realizzato dagli antichi Romani nell 80 a.c. ed è tuttora esistente, dopo un esercizio di oltre 1800 anni. Il segreto di tale longevità è da ricercare nella natura del materiale con cui vennero realizzate le canalizzazioni, un conglomerato di inerti e leganti naturali. Tubazioni in materiali lapidei del I sec d.c.

8 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 7 Sul finire dell 800, sulla scorta di numerose e concordanti osservazioni, divenne prassi comune il rivestimento delle condotte metalliche con malte cementizie o l inglobamento di getti in calcestruzzo all interno di elementi tubolari in lamierino metallico. Nel 1919 venne prodotto negli Stati Uniti il primo significativo quantitativo di condotte in pressione costituite da un nucleo di lamierino metallico, con funzioni di tenuta idraulica, inglobato in un getto di calcestruzzo, con funzioni statiche e di inibizione dei processi di corrosione metallica. Tale combinazione diede origine ad un composito per la realizzazione di tubazioni in pressione dotato di elevata officiosità idraulica e sostanzialmente privo di perdite, nonostante gli elevati valori di pressione interna, e che oggi si identifica nel tubo Bonna prodotto in Francia. Ed è proprio in questo contesto che i primi tubi in calcestruzzo ordinario furono immessi nel mercato italiano, sin dai primi anni del secolo scorso, dalla Vianini di Roma che ne aveva messo a punto i sistemi di fabbricazione industriale mediante centrifugazione, pervenendo nel 1909 al conseguimento dei primi brevetti. Successivamente i diritti di sfruttamento furono acquistati da importanti società di diversi paesi europei che a loro volta dettero inizio ad una notevole attività con lo stesso metodo della centrifugazione. Anno 1896: tubazione in c.a.o. di grande diametro

9 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 8 In Italia nel periodo oltre 150 km di tali tubi furono impiegati in varie diramazioni dell'acquedotto Pugliese, destinate ad alimentare tutti i centri abitati a nord di Bari e, in parte, la stessa città di Bari; seguirono negli anni altri 100 km circa di tubi in c.a.o. con cui furono realizzate altre importanti diramazioni dell'acquedotto Pugliese e, in particolare, i rami Adriatico e Jonico del Grande Sifone Leccese. Anno 1925: trasporto tubi in c.a.o. centrifugati DN 600 mm L'esigenza di incrementare le pressioni di esercizio e il diametro delle condotte stimolò la ricerca di soluzioni tecnologiche atte ad assicurare l'incremento prestazionale delle tubazioni in calcestruzzo, nell'ambito di un accettabile incremento di costo produttivo. Tra le diverse possibilità considerate, un ampio consenso si manifestò a favore del procedimento di precompressione delle tubazioni che riprendeva, adeguandolo opportunamente, il principio della cerchiatura forzata delle botti in uso per il trasporto del vino sin dall'epoca dei Galli. Fecero così la loro apparizione, agli inizi degli anni '30, i tubi in cemento armato precompresso con l'avvio degli studi e delle sperimentazioni che hanno dato luogo all'attuale loro produzione su scala industriale.

10 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 9 Le prime applicazioni di tali tubi in Italia si ebbero nel 1934 con la realizzazione dell'acquedotto Industriale del Neto per conto degli Stabilimenti Montecatini di Crotone. Si trattava di tubi del diametro 800 mm, in elementi lunghi tre metri e mezzo, con estremità a cordone e bicchiere, collaudati in opera a 10 atm. La fase sperimentale di questo tipo di manufatto si può ritenere conclusa negli anni '50 con le impegnative realizzazioni delle condotte forzate per gli impianti idroelettrici di Predazzo in Trentino e di S. Antonio in Alto Adige con tubi di diametri mm, nonché dell'acquedotto del Peschiera a Roma, con tubi di diametro 2000 mm e pressione di 14 atm e con i 75 km di tubi costituenti il gruppo degli Acquedotti Campani il cui successo, confermando i buoni risultati delle precedenti condotte precompresse realizzate, determinò la successiva larghissima diffusione in Italia di questi manufatti, in elementi di 5-6 m di lunghezza, anche per prestazioni sino allora riservate ai soli tubi metallici. Tratta pensile acquedotto con tubi c.a.p. DN 1400 mm Questa diffusione è stata resa possibile dalla continua ricerca di metodi costruttivi più perfezionati e dal conseguente progressivo aumento delle dimensioni e delle pressioni di

11 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 10 esercizio dei tubi; dal diametro 800 mm del citato Acquedotto Industriale del Neto e dei primi tronchi dell Acquedotto Pugliese, si è pervenuti alla produzione di serie di tubi del diametro mm per l Acquedotto del Sinni in Basilicata ed eccezionalmente alla fabbricazione dei tubi dei diametri 4500, 5000 e 5400 mm per il collettore principale della rete fognaria della città di Buenos Aires e per l attraversamento subacqueo del porto di questa città; altrettanto dicasi delle pressioni di esercizio, che raggiungono le 20 atm. per i tubi di serie normale, con punte ben più elevate, quali le 28 atm. di esercizio dei tubi da mm della citata condotta forzata dell impianto idroelettrico di Predazzo. A quanto sopra vanno ad aggiungersi le prestigiose realizzazioni dell ACEA di Roma con l Acquedotto del Lago di Bracciano (circa 20 km del diametro 2500 mm) e significative tratte del già citato Acquedotto del Peschiera (circa 16 km dei diametri mm), dell Ente Irrigazione Puglia e Basilicata con l Adduttore S.Venere Locone (circa 50 km del diametro 2800 mm), nonché dell ENEL con le condotte di derivazione per l impianto idroelettrico del torrente Cellina a valle di ponte Ravedis in Friuli (circa 30 km del diametro 2650 mm) e con quelle subacquee diametro 2000 mm di adduzione di acqua di mare per la centrale termoelettrica di Fiumesanto in Sardegna. Deposito tubazioni in c.a.p. DN 2650 mm

12 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 11 In definitiva, a tutt oggi, nel nostro Paese, risultano realizzati approssimativamente oltre 2500 km di condotte in pressione con tubi in c.a.o. e c.a.p., con una significativa presenza di diametri medio-alti compresi tra 1800 e 3000 mm. Ultimamente, e più precisamente da poco più di un ventennio, il settore dei tubi in calcestruzzo ordinario si è arricchito di un nuovo tipo di tubo - denominato TAD, tubo ad armatura diffusa - che è il risultato di molti anni di ricerche e sperimentazioni e si differenzia dalla corrente produzione per il fatto di avere le armature trasversali e longitudinali costituite da un elevatissimo numero di fili di acciaio, ad alta resistenza e di diametro assai ridotto, uniformemente distribuiti nello spessore di parete, nonché per il processo di fabbricazione che consiste essenzialmente nella proiezione di un calcestruzzo confezionato con inerti di pezzatura sottile su un mandrino metallico rotante sul quale si avvolgono elicoidalmente i fili. Macchina per la fabbricazione dei tubi ad armatura diffusa TAD L'elevata resistenza specifica di tale materiale composito consente di realizzare pareti di spessore molto ridotto, adeguate a tubi di piccolo diametro, sicché il campo di applicazione dei tubi TAD varia da 500 a 1400 mm.

13 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 12 Sul versante invece dei tubi in c.a.p., le applicazioni sempre più impegnative a cui questi sono chiamati a soggiacere soprattutto in termini di vincoli di tracciato, di pressioni e di moto vario, nonché di competitività prestazionale con i tubi metallici, hanno indotto progettisti, utilizzatori e produttori a ricorrere ad un materiale tubolare che, pur conservando tutti i pregi che hanno determinato la diffusione dei tubi precompressi, presenti maggiori margini di resistenza meccanica e tenuta idraulica nei confronti di casuali sovraccarichi idraulici transitori, e una maggiore adattabilità alle più difficili condizioni di posa. Il diverso tipo di tubo che risponde a queste nuove esigenze, può essere facilmente individuato nei tubi precompressi con cilindro metallico inglobato, studiati e sperimentati negli Stati Uniti d'america sin dagli anni '30 dalla Lock Point Pipe Company e utilizzati in larga scala nello stesso Paese e altrove da circa 50 anni. I tubi in argomento sono i ben noti prestressed concrete pressure pipes, embedded steel cylinder type (tubi per condotte in pressione in calcestruzzo precompresso, del tipo con cilindro d'acciaio inglobato) di cui alle norme AWWA (American Water Works Association) C-301, i cui primi impieghi risalgono al 1953 negli Stati Uniti dove, a tutt'oggi, risulta ne siano stati posati ben oltre km con diametro massimo di mm e pressioni di esercizio oltre le 30 atm. Tratta pensile acquedotto con tubi c.a.p. DN 1200 mm

14 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 13 I tubi in oggetto sono costituiti da un nucleo in calcestruzzo, nel quale è inglobato un cilindro di lamiera metallica di piccolo spessore; alle estremità del cilindro sono saldati due robusti anelli metallici sagomati rispettivamente a bicchiere e cordone, quest'ultimo con un profilo adatto a consentire l'alloggiamento di un anello di gomma. Il tubo nucleo è precompresso trasversalmente con una spirale di filo di acciaio, protetta come al solito con rivestimento cementizio e manto bituminoso. La presenza del cilindro metallico conferisce a questi tubi prestazioni decisamente più elevate rispetto ai tubi precompressi del tipo corrente, non solo per la idoneità a più elevate pressioni di esercizio, ma anche nei riguardi della impermeabilità, della tenuta idraulica dei giunti e del margine di sicurezza alla pressione interna. Posa in opera di due canne in cap DN 2650 mm

15 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 14 Ad oggi, i primi tubi in c.a. ordinario per condotte in pressione sono perciò in servizio da oltre 100 anni e quelli in c.a. precompresso da circa 70 anni: tutti sono ancora perfettamente funzionanti e in regolare esercizio. In definitiva si può concludere che l evoluzione tecnologica degli ultimi cinquant anni ha individuato differenti tipologie produttive di tubazioni in cemento armato ordinario e precompresso, idonee a rispondere a particolari esigenze applicative, con particolare riferimento al diametro della condotta ed alla pressione di esercizio. Volendo classificare tali tipologie costruttive, in accordo con la normativa tecnica europea, possiamo individuare: - Tubazioni in pressione in c.a. ordinario e ad armatura diffusa (UNI EN 640). - Tubazioni in pressione in c.a. con cilindro metallico inglobato (UNI EN 641). - Tubazioni in pressione in c.a.p. con cilindro metallico inglobato (UNI EN 642). - Tubazioni in pressione in c.a.p. (UNI EN 642). Il confronto qualitativo fra tali diverse tipologie (tubi presso-centrifugati, precompressi o con armatura lenta, vibrati in verticale con o senza cilindro d acciaio incorporato), è sintetizzato nella figura seguente che pone in evidenza i campi di impiego ottimali delle differenti tecnologie produttive Pressione di Esercizio MPa Tubo in c.a.p. Tubo in c.a.p. con cilindro d'acciaio inglobato 0.6 Tubo in c.a.o. con cilindro d'acciaio inglobato 0.3 Tubo in c.a.o. 0 DN (mm) Confronto prestazionale tubazioni in CAP

16 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag Produzione e collaudo idraulico in stabilimento La tecnologia più diffusa per la fabbricazione di tubi in c.a.o. e dei nuclei dei tubi in c.a.p. affermatasi, come sopra ricordato, sin dai primi anni del secolo scorso, è quella della centrifugazione (integrata o meno da rullatura) ottenuta per rotazione di stampi entro i quali sia stata preliminarmente posizionata la gabbia dell'armatura prestazionalmente dimensionata, il cui profilo caratteristico è riportato in figura Procedimento di vibro-presso-centrifugazione Legenda 1) Cassaforma 2) Rullo vibratore 3) Rullo costipatore 4) Tramoggia fissa 5) Alimentatore mobile Una volta messo in rotazione l'insieme, il calcestruzzo viene uniformemente distribuito nello stampo da un nastro trasportatore e costipato per effetto della centrifugazione che, in particolari sistemi di fabbricazione è accompagnata da una forte azione di compattazione ottenuta per mezzo di un asse di rullatura disposto all'interno dello stampo. Per quanto riguarda i tubi in c.a.p. nel nostro Paese si sono affermati i tubi a struttura composita, con nucleo prefabbricato appunto per centrifugazione (con o senza rullatura) sul quale, una

17 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 16 volta stagionato, viene avvolta la spirale di precompressione trasversale che viene successivamente protetta da un rivestimento cementizio con sovrapposto manto bituminoso. Il nucleo è altresì precompresso longitudinalmente mediante tiranti pretesi annegati nello spessore di parete Procedimento di precompressione Legenda 1) Gruppo rotazione 2) Sistema di frenatura 3) Carrello distributore 4) Gruppo d avvolgimento Per i tubi di grandi dimensioni si può adottare anche un sistema di fabbricazione con casseforme verticali: con tale tecnologia getto e stagionatura del nucleo, previa predisposizione dei tiranti pretesi per la precompressione longitudinale, vengono effettuati in un'unica postazione senza spostare le forme che sono costituite da due parti, esterna ed interna, ciascuna divisibile in più settori per consentire l'estrazione del tubo dopo la stagionatura. Il getto del calcestruzzo avviene dall'alto e l'impiego della vibrazione per immersione garantisce identici tempi di vibrazione per tutti gli strati di calcestruzzo che

18 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 17 vengono man mano gettati, garantendo così la massima omogeneità strutturale; quanto alla superficie interna, il getto contro cassaforma metallica ne garantisce la perfetta levigatezza. Fabbricazione tubi di grande diametro con casseforme verticali Completata la stagionatura, effettuata inizialmente in presenza di vapore e quindi in ambiente naturale, il nucleo segue lo stesso iter tecnologico già descritto, cioè viene trasferito sulla macchina di cerchiatura per essere precompresso trasversalmente. Macchina per il ribaltamento dei tubi di grande diametro

19 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 18 Dopo la precompressione trasversale, il tubo viene sottoposto al collaudo idraulico con una macchina di prova appositamente costruita per far sì che nessuna parte del tubo, specie alle estremità, resti esclusa dalla pressione più di quanto lo sia in esercizio. Collaudo idraulico in stabilimento La durata della prova è di 10 e la pressione di collaudo applicata è determinata dal calcolo in funzione sia della pressione di esercizio sia della tensione del calcestruzzo della parete al momento della prova, in ogni caso mai inferiore a 1,5 volte la pressione di esercizio. La prova è ritenuta positiva se non si verificano perdite, fessurazioni e trasudi. Superato positivamente il collaudo, il tubo viene avviato al rivestimento cementizio prima e bituminoso poi. Più precisamente le spire d acciaio vengono protette da un primo rivestimento in calcestruzzo avente uno spessore di 25 mm. Questo calcestruzzo garantisce una assoluta impermeabilità e una porosità molto bassa, in quanto costituito da una miscela di cemento e sabbia fine mista a risetta. Completato il rivestimento, il tubo viene lasciato ulteriormente stagionare (min. 24 ore) a temperatura ambiente, proteggendolo dall azione dannosa degli agenti esterni (vento e/o soleggiamento).

20 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 19 Formazione del rivestimento cementizio del tubo in c.a.p. Raggiunta la necessaria stagionatura del rivestimento cementizio, il tubo viene preparato al rivestimento bituminoso con l applicazione sulla superficie di un primer che consente l adesione del successivo rivestimento bituminoso. Bitumazione esterna del tubo in c.a.p. Il tubo viene posto in rotazione sulla macchina di bitumazione e il bitume fuso cola sulla

21 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 20 sua superficie. Lo spessore standard del rivestimento è di 5 mm, e viene raggiunto con due strati di bitume ossidato con interposto un nastro di vetro tessile prebitumato. L efficacia del rivestimento protettivo bituminoso è funzione delle sue caratteristiche di aderenza, di resistenza alle azioni meccaniche e di isolamento elettrico. Allo scopo, sul rivestimento vengono eseguite in stabilimento prove di strappo per valutare l aderenza sulla superficie del tubo. Il rivestimento bituminoso viene infine protetto dal soleggiamento con un velo di latte di calce. Deposito tubi c.a.p. DN 2500 mm protetti con velo di latte di calce 4. La normativa di riferimento Le tubazioni in pressione di calcestruzzo ordinario e precompresso sono regolamentate in ambito nazionale dalle norme UNI EN 639 e UNI EN 642 del maggio 1996 (norme di prodotto) e dalla norma UNI EN 805 del giugno 2002 (norma generale per i sistemi idrici); dette norme sono le versioni in lingua italiana delle norme europee pari numero, rispettivamente dell'ottobre 1994 e del gennaio Dette tubazioni sono oggetto anche del preesistente DM LL.PP (Normativa tecnica per le tubazioni) e relativa circolare esplicativa n nonché delle indicazioni propositive contenute in differenti

22 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 21 raccolte di linee guida quali la "Proposta di norme per le tubazioni in c.a.p." del 1972 ed il "Disciplinare della Cassa per il Mezzogiorno del giugno Lo scopo principale delle norme UNI EN sopra indicate è quello di fissare i requisiti prestazionali e le modalità di fabbricazione delle tubazioni in pressione, indicando le prove di accettazione dei materiali e dei prodotti finiti da effettuarsi in stabilimento, nonché le modalità di verifica delle tubazioni in relazione alla pressione interna ed alle azioni esterne. In particolare: La norma UNI EN 639 specifica le prescrizioni comuni ai componenti di condotte in pressione in calcestruzzo ordinario e calcestruzzo precompresso, quali tubi di calcestruzzo dei diversi tipi, giunti e pezzi speciali, da utilizzare in sistemi idrici per il trasporto di acqua potabile, per scopi industriali, per irrigazione o acque di scarico. La norma UNI EN 642 tratta i requisiti e la fabbricazione dei tubi in calcestruzzo precompresso del tipo con o senza il cilindro metallico e relativi pezzi speciali per condotte in pressione. La norma UNI EN 805 indica le linee guida per la progettazione di reti idriche e tra l'altro, per quanto attiene ai criteri di resistenza, stabilisce una nuova terminologia di classificazione delle pressioni nelle condotte ed un diverso riferimento per la scelta della classe delle condotte. Più precisamente: - riferendosi ai sistemi di approvvigionamento di acqua, la pressione di progetto p E come definita nel DM LL.PP. 12/12/85 ed impiegata nell espressione di p n, viene sostituita con l espressione MDP (Pressione massima di progetto Maximum Design Pressure) definita come la pressione di esercizio massima del sistema o della zona di pressione fissata dal progettista, considerando gli sviluppi futuri ed includendo il colpo d ariete. - distingue come definizioni le pressioni di progetto del sistema, di servizio del sistema, di esercizio dei componenti, indicando in ultima analisi per i componenti una progettazione eseguita sulla base della PMA Pressione massima che si verifica occasionalmente, compreso il colpo d ariete, che un componente è in grado di sostenere durante l esercizio, che deve peraltro

23 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 22 risultare comunque uguale o maggiore della corrispondente MDP, tralasciando ogni riferimento alle pressioni diversamente definite. Pur estendendosi il campo dimensionale considerato normativamente (UNI EN 639) da DN 200 a DN 4000 mm, commercialmente i diametri disponibili risultano abitualmente compresi nell'intervallo da DN 500 a DN 3000 mm. Giunto a bicchiere ed anello elastomerico Le norme, oltre tutte le prescrizioni sui materiali utilizzati, sul processo di fabbricazione e sul controllo di qualità: prescrivono che i giunti, suddivisi in tre categorie diverse in relazione alla deviazione angolare consentita (giunti rigidi, regolabili o semiflessibili, flessibili), assicurino gli angoli minimi di deviazione fissati per ognuna delle tre categorie; consentono esplicitamente la maturazione accelerata ed eventuali riparazioni che si dovessero rendere necessarie durante o al termine del ciclo di fabbricazione, dettandone le modalità; fissano la serie dei diametri nominali consentiti espressi in mm ( ); impongono a cominciare dal 1 gennaio 2001 la coincidenza fra diametro nominale DN e il diametro interno ID. Per quanto concerne i criteri da adottare per le verifiche di sicurezza le norme preesistenti sopra richiamate, di cui al DM LL.PP. 12/12/85, stabiliscono che:

24 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 23 nel progetto devono essere definite, lungo le tubazioni e per le varie tratte di esse, le pressioni di esercizio p e come massimi valori della pressione p che può verificarsi in asse alle tubazioni per il più gravoso funzionamento idraulico del sistema, comprese le eventuali sovrappressioni p determinate da prevedibili condizioni di esercizio, anche se conseguenti a fenomeni transitori; per queste ultime, in assenza di calcolo specifico, si adotterà un valore p = 2,5 kgf/cm 2 ; devono essere determinate con specifici calcoli le pressioni complementari nonché le tensioni determinate, oltre che dal peso proprio e dell'acqua, dalle effettive condizioni di impiego delle tubazioni, quali la natura e l'altezza del terreno di copertura, i sovraccarichi esterni (statici e dinamici), le variazioni termiche e le altre eventuali azioni, incluse quelle sismiche, ove necessario; viene definita come pressione equivalente p 0 la pressione assiale che conferisce al tubo tensioni di trazioni massime uguali a quelle determinate in base alle specifiche condizioni esterne indicate al punto precedente; si definisce infine pressione nominale p n della tubazione la somma delle pressioni di esercizio ed equivalente p n = p e + p 0 Tale valore p n costituisce sinteticamente l'elemento di base per la scelta della classe dei tubi, dei giunti e dei pezzi speciali costituenti le tubazioni destinate all'esercizio in pressione. E opportuno sottolineare che la pressione nominale p n non coincide in generale con la pressione idrostatica che la condotta è destinata a sopportare, in quanto quest ultima costituisce solo una parte delle azioni esterne e vincolari che determinano per sovrapposizione degli effetti la condizione più gravosa di sollecitazione della tubazione. Tanto maggiori risultano tali azioni complementari e tanto minore sarà la quota di pressione nominale residua destinata a fronteggiare la pressione interna. salvo diversa specifica indicazione in progetto, indipendentemente dalle condizioni che hanno portato a determinare il valore della pressione nominale p n, i tubi devono essere idonei a sopportare una sovrappressione dinamica p non inferiore a 2 kg/cm 2.

25 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag Trasporto, posa e collaudo in opera Normalmente l esecuzione di una condotta in c.a. ordinario o precompresso prevede una sequenza di operazioni sui tubi che possono essere come di seguito schematicamente indicate: a) Carico in stabilimento. b) Trasporto. c) Scarico in cantiere. d) Sfilamento. e) Scavo e preparazione del letto di posa. f) Posa in opera. g) Collaudo della condotta a giunti scoperti. h) Rinterro definitivo e collaudo finale a rinterro ultimato. Carico tubi c.a.p. DN 600 mm in stabilimento a) Carico in stabilimento Per quanto riguarda la movimentazione degli elementi tubolari, il carico in stabilimento può essere eseguito o su vagoni ferroviari o su idonei automezzi, con l ausilio di un

26 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 25 carrello sollevatore dotato di forche, opportunamente rivestite in gomma onde assicurare l integrità del rivestimento protettivo esterno del manufatto. Trasporto per ferrovia di tubi c.a.p. DN 2500 mm b) Trasporto Per le fasi di trasporto, i tubi sono posizionati sui mezzi in modo che ne sia garantita l'immobilità trasversale e longitudinale sia per criteri di sicurezza, sia per evitare danneggiamenti al tubo stesso. Il trasporto viene effettuato a mezzo di normali pianali da 12m o 1 3,5m trainati da motrice, dotati di speciali selle con rivestimento in gomma, nelle quali sono alloggiati i tubi in numero variabile in funzione del diametro e del peso del tubo. In linea di massima le ipotesi di carico sono le seguenti, salvo prevedere situazioni diverse per ogni singola commessa (diametri diversi in uno stesso carico,...) DN Q.tà Non è ammesso l'uso di cavi o imbracature d'acciaio a diretto contatto con i tubi allo scopo di non alterarne il rivestimento bituminoso. Durante il trasporto, se necessario, devono essere utilizzate fasce in tessuto plastificato (tipo nylon).

27 MANUALE DELLE TUBAZIONI IN C.A. pag. 26 Trasporto con carrello speciale di due tubi in c.a.p. DN 2650 mm da 70 tonnellate c) Scarico in cantiere Lo scarico in cantiere deve avvenire con l impiego di adeguati mezzi di sollevamento e coppie di idonee fasce atte a preservare il rivestimento protettivo esterno delle tubazioni ed a sollevare il carico in modo equilibrato evitando urti accidentali con altri elementi del carico. Scarico in cantiere di tubo c.a.p. DN 3000 mm L eventuale accatastamento transitorio, prima dello sfilamento lungo il tracciato deve essere effettuato in area pianeggiante, su appoggi continui e stabili, disposti in maniera da

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