CH665878A5

CH665878A5 - PROCEDURE FOR THE CONSOLIDATION OF LAND IN THE EXCAVATION OF GALLERIES.

Info

Publication number: CH665878A5
Application number: CH588284A
Authority: CH
Inventors: Antonio Volpe; Franco Bertin
Original assignee: Rodio Found Eng Ltd
Priority date: 1984-12-11
Filing date: 1984-12-11
Publication date: 1988-06-15
Also published as: AT389148B; ATA413884A; DE3447872A1

Description

La presente invenzione si riferisce ad un procedimento per il consolidamento del terreno nello scavo di gallerie, in cui si eseguono fori di una lunghezza predeterminata in tutta la zona attorno alla periferia dello scavo. The present invention relates to a method for consolidating the ground in tunnel excavation, in which holes of a predetermined length are made in the whole area around the periphery of the excavation.

La costruzione di gallerie in terreni instabili ha sempre rappresentato uno dei compiti più impegnativi nel campo delle costruzioni. The construction of tunnels in unstable soils has always been one of the most demanding tasks in the construction field.

È noto che il sistema applicato in Italia con il nome di «marcia avanti» permette di risolvere un certo numero di situazioni difficili, ma esso fallisce quando acqua contenuta anche in piccole quantità nel massiccio da attraversare, provoca il trascinamento di particelle sabbiose. It is known that the system applied in Italy with the name of "forward travel" allows to solve a certain number of difficult situations, but it fails when water contained even in small quantities in the massif to be crossed, causes the entrainment of sandy particles.

Questo sistema comporta il confiscamento di tavolone in legno o travi in ferro dette «palancole», che assicurano un supporto longitudinale durante lo scavo di un passaggio di lunghezza variabile, ma nell'ordine del metro, dopo di che vengono installate centine di supporto. Il profilo cosi assicurato può essere allora attrezzato definitivamente, sia con un semplice rivestimento di calcestruzzo proiettato oppure con una volta di calcestruzzo con o senza armatura, comprese tutte le misure complementari come la posa di un'impermeabilizzazione superficiale o/e iniezioni di riempimento e di impermeabilizzazione. This system involves the confiscation of wooden planks or iron beams called "sheet piles", which ensure longitudinal support during the excavation of a passage of variable length, but in the order of the meter, after which ribs of support are installed. The profile thus ensured can then be definitively equipped, either with a simple coating of projected concrete or with a vault of concrete with or without reinforcement, including all complementary measures such as the laying of a surface waterproofing or / and injections of filling and waterproofing.

La semplice enumerazione di queste diverse operazioni è sufficiente per mostrare che si tratta di un metodo essenzialmente artigianale, dipendente fortemente dalla qualifica del personale che lo esegue e che richiede continui riaggiustamenti delle istruzioni di cantiere. Ciò si traduce in continui interventi riaggiustamenti delle istruzioni di cantiere. Questo vuole dire in continui interventi degli ingegneri e dei geologi, con inevitabili interruzioni del lavoro, e di qui un avanzamento modesto è troppo spesso causa di grandi discussioni contrattuali. The simple enumeration of these different operations is sufficient to show that it is an essentially artisanal method, heavily dependent on the qualification of the personnel who perform it and which requires continuous readjustments of the site instructions. This translates into continuous adjustments of the construction site instructions. This means constant interventions by engineers and geologists, with inevitable interruptions of work, and hence a modest progress is too often the cause of great contractual discussions.

Una meccanizzazione dello scavo in tali terreni è ricercata da lungo tempo. A mechanization of the excavation in these lands has long been sought.

Il difetto del sistema «marcia avanti» è di essere composto da elementi indipendenti l'uno dall'altro con interstizi che li separano, qualunque sia la cura con la quale viene eseguito. The defect of the "forward" system is to be composed of elements independent of each other with interstices that separate them, whatever the care with which it is performed.

Le prime soluzioni proposte sono legate all'introduzione degli scudi di avanzamento. Questi dispositivi di grandi dimensioni utilizzati con o senza aria compressa e/o l'eliminazione dell'acqua, possono realizzare alte prestazioni nei terreni mobili, di scarsa resistenza, ma sono costantemente in difficoltà quando incontrano delle masse indurite o soprattutto blocchi disseminati nel terreno (trovanti). La loro utilizzazione è rimasta legata all'ambiente marino oppure a grandi attraversamenti sotto i fiumi. Questo sistema è al contrario limitato in zona pedemontana e perfino escluso nei pendii di detriri delle regioni montagnose nonché negli strati morenici. The first proposed solutions are linked to the introduction of the progress shields. These large devices used with or without compressed air and / or the elimination of water, can achieve high performance in mobile soils, with low resistance, but are constantly in difficulty when they encounter hardened masses or especially blocks scattered in the ground ( boulders). Their use has remained tied to the marine environment or to large crossings under rivers. On the contrary, this system is limited in the foothills and even excluded in the detriri slopes of the mountainous regions as well as in the morainic strata.

L'utilizzazione di fresatrici o talpe, che ha permesso notevoli progressi nelle rocce tenere od anche dure, ma omogene e stabili, è riuscita a superare le difficoltà in certi casi favorevoli, ma si conoscono ugualmente diversi esempi in cui l'audacia dell'imprenditore è stata pagata con la perdita di una macchina di costo molto elevato, con il seguito dì conseguenze che ne risultano, come ritardi di esecuzione, oltrepassamento dei crediti, litigi ed addirittura fallimenti. The use of milling machines or moles, which has allowed considerable progress in soft or even hard rocks, but homogeneous and stable, has managed to overcome the difficulties in certain favorable cases, but we also know several examples in which the entrepreneur's audacity it was paid with the loss of a machine of very high cost, with the consequence of consequences that result, such as delays in execution, overshoot of claims, disputes and even bankruptcies.

Un metodo moderno che ha beneficiato di una grande pubblicità in questi ultimi anni, cioè il nuovo metodo austriaco NATM, corrisponde più ad una filosofia particolare per lo scavo di gallerie che ad un procedimento tecnico originale. Esso consiste nel tollerare una certa deformazione abbastanza notevole del massiccio attraversato per ritardare e ridurre le misure di supporto. Esse del resto comportano tutta la gamma classica ben nota, posa in opera di centine, chiodatura, iniezione di cemento sotto pressione ed eventualmente anche quello della «marcia avanti». Il procedimento è stato brevettato in Austria ed in tutto il mondo. A modern method that has benefited from great publicity in recent years, that is, the new Austrian NATM method, corresponds more to a particular philosophy for tunnel excavation than to an original technical procedure. It consists in tolerating a certain enough considerable deformation of the massif crossed to delay and reduce the support measures. Moreover, they involve the whole well-known classic range, installation of ribs, nailing, injection of cement under pressure and possibly also that of "forward gear". The process was patented in Austria and around the world.

In linea di principio esso non elimina la successione di periodi in cui la volta scavata è ben sopportata, con altri in cui la stabilità è più precaria, dipendendo interamente da un giusto apprezzamento di una serie di parametri di parte degli ingegneri responsabili. Inoltre esso aumenta al contrario l'intera dipendenza dell'avanzamento da una quantità di operazioni di misurazione sul posto e così da una dipendenza totale dalla competenza e disponibilità di specialisti di gallerie. Se esso presenta un vantaggio economico in certe condizioni, il metodo non può pretendere di costituire una meccanizzazione del cantiere, escludendo qualsiasi pericolo per il personale esecutivo. In principle, it does not eliminate the succession of periods in which the excavated vault is well supported, with others in which stability is more precarious, depending entirely on a fair appreciation of a series of parameters by the responsible engineers. On the contrary, it also increases the entire dependence of progress on a quantity of on-site measurement operations and thus on a total dependence on the expertise and availability of tunnel specialists. If it presents an economic advantage under certain conditions, the method cannot claim to constitute a mechanization of the construction site, excluding any danger for the executive staff.

Sul piano puramente pratico le deformazioni della massa che sono postulate dalla filosofia del nuovo metodo austriaco, possono essere assolutamente inammissibili in un certo ambiente. On a purely practical level, the deformations of the mass that are postulated by the philosophy of the new Austrian method can be absolutely inadmissible in a certain environment.

Da molto tempo il metoto dei minatori con la «marcia avanti» è stato migliorato dal punto di vista soprattutto della sicurezza, mediante l'applicazione di procedimenti di iniezione. L'iniezione all'avanzamento è stata sviluppata in una specialità efficace, sicura ma esigente. Essa necessita della presenza di un For a long time, the miners' metrics with the «forward gear» has been improved especially from the point of view of safety, through the application of injection procedures. The advance injection was developed into an effective, safe but demanding specialty. It requires the presence of a

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personale di quadri e di maestranze molto specializzati e sperimentati. Tale metodo al contrario aumenta ancora il frazionamento delle operazioni in fasi di spinte da parte di squadre differenti, da cui deriva la disoccupazione tecnica in periodo di attesa e permette ben difficilmente di stabilire un preventivo di stima ragionevole per il costo dei lavori. staff of highly specialized and experienced cadres and workers. On the contrary, this method still increases the division of the operations into phases of pressure by different teams, from which derives the technical unemployment in the waiting period and hardly allows to establish a reasonable estimate estimate for the cost of the works.

Le tecniche di intervento da attuare prima dello scavo per ovviare ad eventi imprevisti, come rotture del fronte, fornelli in superficie, instabilità delle pareti per eccesso di spinta e per prevenire tali eventi, hanno avuto negli ultimi tempi uno sviluppo importante. The intervention techniques to be implemented before excavation to remedy unforeseen events, such as breakage of the front, stove on the surface, instability of the walls due to excess thrust and to prevent such events, have had an important development in recent times.

Schematicamente, un progetto di intervento preliminare, sia che comporti l'introduzione di strutture di sostegno nel terreno prima di portare lo scavo alla sezione definitiva, sia che comporti il consolidamento o l'impermeabilizzazione del terreno sul posto e la creazione nello stesso terreno di strutture resistenti si pone i seguenti scopi: Schematically, a preliminary intervention project, whether it involves the introduction of support structures in the ground before bringing the excavation to the final section, or that involves consolidating or waterproofing the ground on site and creating structures on the same ground resistant has the following purposes:

— rendere stabile il fronte e le pareti di scavo mano a mano che vengono scoperti, contro il pericolo di crolli, cedimenti, deformazioni della sezione della galleria, almeno per il tempo necessario a mettere in opera le armature e i rivestimenti definitivi; - stabilize the front and the excavation walls as they are discovered, against the danger of collapses, sagging, deformations of the tunnel section, at least for the time necessary to put in place the final reinforcement and coatings;

— controllare le decompressioni nell'intorno dello scavo per quanto possano ridurre movimenti o dissesti (fornelli) in superficie, temporanei o permanenti. - check the decompressions around the excavation as they can reduce movements or instabilities (stoves) on the surface, temporary or permanent.

Tra i vari tipi di trattamenti di consolidamento hanno trovato recentemente impiego, in sintesi: Among the various types of consolidation treatments they have recently found use, in summary:

— il trattamento d'iniezione del terreno; - soil injection treatment;

— il trattamento ad infilaggi. - the threading treatment.

Il primo si presta in modo soddisfacente per terreni incoerenti e si basa sul consolidamento del terreno mediante l'inezio-ne di miscele che, per successivo indurimento, conferiscono alle formazioni trattate una coesione tale da essere in grado di prevenire e contenere tutti gli eventi imprevisti facendo procedere The first lends itself satisfactorily for incoherent soils and is based on the consolidation of the soil through the injection of mixtures which, by subsequent hardening, give the treated formations a cohesion such as to be able to prevent and contain all unexpected events by proceeding

10 scavo in modo sicuro. Questo trattamento si svolge praticando perforazioni nel terreno circostante lo scavo, iniettando tramite canne a valvola, cioè tubi lasciati in opera e costruiti in modo da consentire iniezioni in punti prestabiliti attraverso valvole di un ritorno in gomma, le miscele di consolidamento e lasciando che queste miscele facciano presa. 10 digging safely. This treatment is carried out by making perforations in the soil surrounding the excavation, injecting through valve rods, i.e. pipes left in place and constructed in such a way as to allow injections at pre-established points through return valves in rubber, the consolidation mixtures and letting these mixtures take hold.

Questo trattamento d'iniezione, pur dando ottimi risultati, presenta però ancora l'inconveniente di richiedere tempi globali lunghi determinati dal lavoro di esecuzione delle perforazioni, di iniezione delle miscele e dal loro tempo di presa, per cui il cantiere di scavo deve rimanere forzatamente in attesa per tutto This injection treatment, although giving excellent results, still has the drawback of requiring long overall times determined by the work of performing the perforations, the injection of the mixtures and their setting time, so that the excavation site must remain forced waiting for everything

11 tempo richiesto dal lavoro d'iniezione. Questi tempi globali lunghi rimangono sempre presenti anche se si tenta di conciliare i lavori di iniezione con quelli di scavo ricorrendo per esempio alle lavorazioni su due imbocchi o su due gallerie, qualora naturalmente ciò sia richiesto dal tracciato di progetto. 11 time required by the injection job. These long global times remain always present even if an attempt is made to reconcile the injection works with the excavation ones, for example by resorting to working on two entrances or on two tunnels, if of course this is required by the project layout.

Il secondo trattamento, cioè quello ad infilaggi, consiste sostanzialmente nell'eseguire, tutt'intorno alla sezione di scavo da effettuare, dei fori di adeguata lunghezza sostanzialmente paralleli al suo asse e nell'introdurre in essi dei tubi portanti di adeguato spessore e diametro che vengono poi sostenuti, mano a mano che si procede con l'esecuzione dello scavo, con centine o simili. Questo sistema si presta in modo soddisfacente nel caso di terreni in parte coerenti o rocciosi, ma nel caso di terreni incoerenti si ha l'inconveniente di dover ricorrere ancora ad un consolidamento preventivo di tale terreno col sistema d'iniezione. The second treatment, that is the insertion one, basically consists in making holes around the excavation section to be drilled, substantially parallel to its axis, and introducing in them bearing pipes of adequate thickness and diameter which they are then supported, as the excavation proceeds, with ribs or the like. This system lends itself satisfactorily in the case of partially coherent or rocky soils, but in the case of inconsistent soils there is the drawback of having to resort to a preventive consolidation of this soil again with the injection system.

La presente invenzione si pone lo scopo di ovviare nel modo più efficace possibile a tutti gli inconvenienti sopra citati realizzando un procedimento di consolidamento del terreno per scavi di gallerie che permetta di eseguire i lavori di iniezione e di scavo in tempi globali inferiori a quelli finora necessari. The present invention aims to remedy all the above mentioned drawbacks in the most effective way possible by carrying out a soil consolidation procedure for excavating tunnels that allows to carry out the injection and excavation works in less than the necessary global times .

Un altro scopo della presente invenzione è di realizzare un procedimento per il consolidamento di terreni per lo scavo di gallerie che riesca a conciliare i tempi di iniezione e i tempi di scavo in modo da ridurre al minimo o da eliminare i tempi di attesa per il cantiere di scavo. Another object of the present invention is to provide a process for the consolidation of soils for the excavation of tunnels which manages to reconcile the injection times and the excavation times so as to minimize or eliminate the waiting times for the construction site. excavation.

Questi ed altri scopi e vantaggi della presente invenzione, che risulteranno più evidenti nel corso della descrizione, vengono raggiunti con un procedimento di consolidamento del terreno per lo scavo di gallerie con cui si eseguiscono fori di una certa lunghezza attorno alla periferia dello scavo e che, secondo la presente invenzione, è caratterizzato dal fatto che si introduce successivamente in ciascuno di questi fori un tubo portante dotato di valvole che presenta esternamente almeno un sacco di materiale tessile, quindi si introduce un organo di chiusura per iniezione nel tubo introdotto e si esegue l'iniezione in questo tubo di almeno una miscela chimica di consolidamento, quindi si applica il sacco riempito sotto pressione alle pareti del foro e si fa penetrare la miscela nel terreno circostante, e che si attende finché questa miscela nel sacco e nel terreno circostante il foro ha fatto presa, per eseguire quindi dopo il consolidamento del terreno i lavori necessari per lo scavo della galleria. These and other objects and advantages of the present invention, which will be more evident in the course of the description, are achieved with a soil consolidation process for the excavation of tunnels with which holes of a certain length are made around the periphery of the excavation and which, according to the present invention, it is characterized by the fact that a bearing tube equipped with valves which externally presents at least a bag of textile material is introduced subsequently into each of these holes, then an injection closing member is introduced into the introduced tube and the injection of at least one consolidation chemical mixture into this tube, then the bag filled under pressure is applied to the walls of the hole and the mixture is penetrated into the surrounding soil, and which is waited until this mixture in the bag and in the soil surrounding the hole took hold, to carry out the necessary works for the excavation after the consolidation of the land of the gallery.

Vantaggiosamente, la lunghezza delle perforazioni è stabilita in conformità al tratto giornaliero di galleria da scavare. Advantageously, the length of the perforations is established in accordance with the daily section of the tunnel to be excavated.

Preferibilmente, i tubi «portanti» da inserire in tali perforazioni sono in acciaio di adeguato spessore. Preferably, the "bearing" tubes to be inserted in these perforations are made of steel of adequate thickness.

Opportunamente, il sacco è formato da un tessuto permeabile ai liquidi, di preferenza in filato di materiale plastico e può essere costituito da un unico elemento, da più elementi singoli di sacco od ancora da un unico sacco suddiviso in più parti da elementi di delimitazione, per consentire una eventuale pluralità di iniezioni, con miscele diverse. Suitably, the bag is formed of a liquid-permeable fabric, preferably of plastic material yarn and can consist of a single element, several individual bag elements or even a single bag divided into several parts by delimiting elements, to allow a possible plurality of injections, with different mixtures.

L'invenzione verrà ora descritta in modo più particolareggiato in relazione ai disegni allegati che illustrano alquanto schematicamente il procedimento dell'invenzione ed in cui: The invention will now be described in more detail in relation to the attached drawings which somewhat schematically illustrate the process of the invention and in which:

la figura 1 mostra una vista in sezione laterale di una galleria in fase di scavo con i tubi a valvola già inseriti nelle relative perforazioni: figure 1 shows a side section view of a tunnel being excavated with the valve tubes already inserted in the relative perforations:

la figura 2 mostra sempre schematicamente, una vista frontale della galleria da scavare con le perforazioni praticate tutt'intorno alla zona di scavo e con alcune centine già applicate; e la figura 3 è una vista parziale ingrandita di un tratto di perforazione con inserito il tubo a valvole munito del sacco già gonfiato dall'iniezione della miscela chimica di consolidamento. figure 2 always schematically shows a front view of the tunnel to be excavated with the perforations practiced around the excavation area and with some ribs already applied; and figure 3 is an enlarged partial view of a perforation section with the valve tube fitted with the bag already inflated by the injection of the consolidation chemical mixture.

Come si può rilevare dalla figura 1 e dalla figura 2, la fase iniziale consiste nel praticare tutt'intorno alla zona di scavo 1 delle perforazioni 2, per esempio mediante una trivella a rotazione, distanziate opportunamente tra loro, per esempio di 40 cm, in modo da delimitare perfettamente la zona di scavo 1. Anche se ciò non risulta dal disegno, queste perforazioni è opportuno che siano leggermente divergenti rispetto all'asse dello scavo, nel senso di avanzamento di questo. In tali perforazioni As can be seen from Figure 1 and Figure 2, the initial step consists in making perforations 2 all around the excavation area 1, for example by means of a rotary drill, suitably spaced from each other, for example by 40 cm, in so as to perfectly delimit the excavation area 1. Even if this does not result from the drawing, these perforations should be slightly divergent with respect to the excavation axis, in the direction of advancement of this. In such perforations

2 si inseriscono poi i tubi a valvole 3. La profondità delle perforazioni viene scelta opportunamente in funzione della lunghezza di scavo che si può effettuare giornalmente e che, a titolo di esempio, può arrivare a 5-6 metri. Di conseguenza anche i tubi «portanti» devono presentare la stessa lunghezza. Il tubo in acciaio con valvole da impiegare, che è di tipo noto, e già usato nei sistemi di iniezione del terreno, presenta qui la particolarità di avere un sacco esterno 5 che si estende per tutta la lunghezza del tubo e che è fissato dove necessario e alle due estremità mediante fascette 6. Una volta inserito il tubo valvole 2, the valve tubes 3 are inserted. The depth of the perforations is chosen appropriately on the basis of the excavation length that can be carried out daily and which, by way of example, can reach 5-6 meters. Consequently, even the "supporting" pipes must have the same length. The steel tube with valves to be used, which is of a known type, and already used in soil injection systems, presents here the peculiarity of having an external bag 5 which extends along the entire length of the tube and which is fixed where necessary and at both ends using clamps 6. Once the valve tube has been inserted

3 nelle perforazioni 2, si esegue la fase di iniezione introducendo nel tubo a valvole 3 un otturatore d'iniezione 7 e portandolo in corrispondenza delle varie valvole di gomma indicate genericamente con il numero 8. Come è noto, i tubi «portanti» 3 sono forati in corrispondenza delle valvole di gomma 8 in modo da permettere alla miscela di iniezione di fuoriuscire dalle valvole 8 e di riempire tutto il sacco 5, gonfiandolo in modo che esso eserciti contro le pareti delle perforazioni 2, una forte pressione che serve a sostenere tutto il terreno adiacente alla relativa perforazione mentre parte della miscela di iniezione, e precisa5 3 in the perforations 2, the injection step is carried out by introducing an injection shutter 7 into the valve tube 3 and bringing it in correspondence with the various rubber valves generally indicated by the number 8. As is known, the «carrying» tubes 3 are drilled at the rubber valves 8 so as to allow the injection mixture to escape from the valves 8 and to fill the whole bag 5, inflating it so that it exerts against the walls of the perforations 2, a strong pressure that serves to support everything the ground adjacent to the relative perforation while part of the injection mixture, and precise5

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mente la fase liquida, attraversa il tessuto permeabile del sacco e penetra negli interstizi del terreno incoerente circostante, riempiendoli. Mind the liquid phase, it passes through the permeable fabric of the sack and penetrates the interstices of the incoherent surrounding soil, filling them.

Una volta eseguita l'iniezione si estrae l'otturatore di iniezione e, volendo, si può riempire tutto il tubo in acciaio con la miscela di iniezione. Once the injection has been carried out, the injection shutter is extracted and, if desired, the entire steel tube can be filled with the injection mixture.

Preferibilmente la miscela di iniezione è una miscela chimica formata da silicato di sodio, da un agente gelificante e da un inerte, eventualmente con l'aggiunta di altri additivi, come per esempio regolatori di presa e catalizzatori. Preferably the injection mixture is a chemical mixture consisting of sodium silicate, a gelling agent and an inert, possibly with the addition of other additives, such as for example regulators of setting and catalysts.

Quando è terminata l'iniezione, la miscela chimica che ha riempito il tubo, il sacco e gli interstizi del terreno circostante le perforazioni gelifica rapidamente per cui il tubo in acciaio viene solidarizzato attraverso il sacco al terreno circostante e serve da elemento portante per la zona di terreno al di sotto della quale si deve eseguire lo scavo ed il volume di terreno compreso tra i tubi «portanti» rimane « consolidato» almeno per il tempo necessario per eseguire lo scavo e per posare le centine 4 e per gettare il rivestimento provvisionale di calotta della galleria. When the injection is finished, the chemical mixture that has filled the tube, the bag and the interstices of the soil surrounding the perforations quickly gels so that the steel tube is joined through the bag to the surrounding soil and serves as a load-bearing element for the area of soil under which the excavation is to be carried out and the volume of soil between the "load-bearing" pipes remains "consolidated" at least for the time necessary to carry out the excavation and to lay the ribs 4 and to lay the temporary covering of gallery cap.

Un'altra miscela chimica di iniezione potrebbe essere a base di una resina acrilica opportunamente additivata, od altre resine fenoliche e amminiche a seconda delle caratteristiche del terreno e del grado di consolidamento che si vuole ottenere all'intorno dei tubi «portanti». Another chemical injection mixture could be based on an appropriately added acrylic resin, or other phenolic and amino resins depending on the characteristics of the soil and the degree of consolidation to be obtained around the "load-bearing" pipes.

In genere il consolidamento del terreno viene realizzato nell'arco di 8 ore permettendo così nelle successive 16 ore della giornata di effettuare lo scavo della galleria. In questo modo si riesce a conciliare i lavori di perfezione ed iniezione con quelli di scavo in turni di 8 ore giornaliere, per cui il cantiere di scavo non ha più i tempi di attesa necessari per eseguire le iniezioni o gli infilaggi con i procedimenti noti, ma può eseguire lo scavo in due turni successivi di 8 ore lasciando un turno di 8 ore per il lavoro di perforazione e iniezione. In general, the ground consolidation is carried out within 8 hours thus allowing the excavation of the tunnel in the following 16 hours of the day. In this way it is possible to reconcile the perfection and injection works with those of excavation in shifts of 8 hours per day, so that the excavation site no longer has the waiting times necessary to perform the injections or threadings with known procedures, but it can excavate in two successive 8-hour shifts leaving an 8-hour shift for drilling and injection work.

Sebbene sia stata descritta l'utilizzazione di un solo sacco, è possibile prevedere anche l'utilizzazione di più spezzoni di sacco, fra loro materialmente divisi oppure solo separati da fascette di bloccaggio sul tubo portante, in modo da ottenere separate zone di iniezione, nelle quali possono essere iniettate miscele diverse. In particolare, è vantaggioso, in determinati casi, prevedere una zona di iniezione in prossimità dell'estremità del tubo portante rivolta verso il fronte di scavo, nella quale si inietta una miscela cementizia, che consente di evitare rifluimenti del-5 l'altra miscela chimica di consolidamento verso l'esterno, sul fronte di scavo. Although the use of only one bag has been described, it is also possible to provide for the use of several pieces of bag, materially divided from each other or only separated by clamps on the supporting tube, so as to obtain separate injection areas, in the which different mixtures can be injected. In particular, it is advantageous, in certain cases, to provide an injection zone near the end of the bearing tube facing the excavation face, into which a cement mixture is injected, which allows to avoid refluxing of the other mixture. outward consolidation chemistry on the excavation front.

Da quanto sopra descritto si può facilmente rilevare che si è realizzato un procedimento di consolidamento di terreni per lo scavo di gallerie, che offre il grande vantaggio di eliminare in io modo sostanziale i tempi di attesa dei cantieri di scavo, dal momento che i lavori di iniezione e di scavo si possono eseguire nell'arco di una giornata in successione continua, essendo sufficiente che la miscela di iniezione esplichi la sua azione di consolidamento per un tempo limitato tale da permettere l'esecuzione i5 del lavoro di scavo per il tratto consolidato. From what has been described above, it can easily be seen that a process of consolidation of land has been carried out for the excavation of tunnels, which offers the great advantage of substantially eliminating the waiting times of the excavation sites, since the work of injection and excavation can be carried out over a day in continuous succession, being sufficient that the injection mixture performs its consolidation action for a limited time such as to allow the execution of the excavation work for the consolidated section.

Il metodo proposto qui appresso è stato sviluppato da specialisti di gallerie, familiari con i metodi ricordati sopra brevemente, allo scopo di superare gli inconvenienti noti. The method proposed below was developed by tunnel specialists, familiar with the methods briefly mentioned above, in order to overcome the known drawbacks.

Esso propone un supporto longitudinale della parte da scavare messa in opera all'avanzamento su grandi sezioni, perfettamente a tenuta. Esso evita qualsiasi cedimento dell'ambiente e offre una tenuta perfetta, solamente in caso di necessità. Per questo motivo esso assicura una sicurezza ottimale. La grande rapidità di esecuzione con mezzi altamente meccanizzati per-25 mette un'organizzazione razionale del cantiere con squadre che si succedono senza periodi di attesa oltre a quelli del normale riposo. Ne risulta un'utilizzazione pianificabile in funzione della natura della massa da attraversare, determinata in maniera indipendente, di modo che il cantiere non subisce interruzioni. Ciò permette la piena utilizzazione dei mezzi tecnici e la produzione più economica possibile in terreni difficili. It proposes a longitudinal support of the part to be excavated put in place on the advance on large sections, perfectly sealed. It avoids any subsidence of the environment and offers a perfect seal, only in case of need. For this reason it ensures optimal safety. The great speed of execution with highly mechanized vehicles allows for a rational organization of the construction site with teams that follow one another without waiting periods in addition to those of normal rest. The result is a use that can be planned according to the nature of the mass to be crossed, determined independently, so that the construction site is not interrupted. This allows the full use of technical means and the cheapest possible production in difficult terrain.

Naturalmente, benché l'invenzione sia stata descritta ed illustrata solo in relazione ad un modo di procedere preferito, s'in-35 tende che l'invenzione non è limitata ad esso, ma che si possono prevedere tutte quelle varianti e modifiche alla portata di un esperto del ramo, senza, con ciò, uscire dall'ambito dell'invenzione stessa. Of course, although the invention has been described and illustrated only in relation to a preferred way of proceeding, it is understood that the invention is not limited to it, but that all those variations and modifications to the scope of an expert in the field, without thereby departing from the scope of the invention itself.

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1 foglio disegni 1 sheet of drawings

Claims

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1. Procedure for consolidating the soil in the tunnel excavation, in which holes of a predetermined length are drilled in the whole area around the periphery of the excavation, characterized in that a bearing pipe (3) is subsequently introduced into each of these holes equipped with valves (8), which externally presents at least a bag (5) of textile material, then an injection closing device (7) is introduced into the introduced tube and the injection into this tube of at least a chemical mixture of consolidation, then apply the bag filled under pressure to the walls of the hole and let the mixture penetrate into the surrounding soil, and wait until this mixture in the bag and in the soil surrounding the hole has set, to then perform after the consolidation of the land the works necessary for the excavation of the tunnel.

2. Process according to claim 1, characterized in that the tubes carrying the valves which are introduced into the holes are self-supporting and are made of thick-walled steel.

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3. Process according to claim 1, characterized in that the bag consists of a yarn consisting of plastic material.

4. Process according to claims 1 and 2, characterized in that the bag is made of a yarn fabric made of plastic material.

5. Process according to claim 1, characterized in that the consolidation chemical mixture consists of sodium silicate, a solidifying substance and an inert material, possibly with the addition of further substances such as for example regulators of the setting and catalysts.

6. Process according to claims 1 to 3, characterized in that the injection chemical mixture consists of an acrylic resin or a phenolic resin or an amine resin in additive form.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the supporting tube is surrounded by several sacks or sections of sack, hydraulically separated from each other and each connected to at least one injection valve, for the injection of different chemical mixtures into sections adjacent.

8. Process according to claim 7, characterized in that a cement mixture is injected in a first section of sack near the excavation face and the mixture is allowed to consolidate before the injections of the chemical mixture or of the mixture are carried out for the consolidation in the other stretch or in the other stretches.

DECSRIZIONE