ITMI20081581A1

ITMI20081581A1 - Metodo e impianto per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare

Info

Publication number: ITMI20081581A1
Application number: IT001581A
Authority: IT
Inventors: Massimo Fontolan; Diego Lazzarin
Original assignee: Saipem Spa
Priority date: 2008-09-03
Filing date: 2008-09-03
Publication date: 2010-03-04
Also published as: US8944725B2; EP2337901B1; WO2010026471A2; WO2010026471A8; WO2010026471A3; CA2735927C; CA2735927A1; EA026276B1; EP2337901A2; US20120057940A1; EA201170411A1

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“METODO E IMPIANTO PER SUPPORTARE TEMPORANEAMENTE UNA

MASSA DI SUOLO SUSCETTIBILE DI FRANARE”

La presente invenzione riguarda un metodo per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare, in particolare, suscettibile di franare in corrispondenza di una scarpata delimitante tale massa di suolo.

In particolare, la presente invenzione riguarda un metodo che include la fase di avanzare una parete di sostegno lungo una scarpata della massa di suolo in una direzione di avanzamento.

Il metodo oggetto della presente invenzione trova particolare applicazione nell’installazione di elementi allungati e continui come tubazioni subacquee, cavi, ombelicali, fasci di tubazioni e/o cavi nei letti di bacini d’acqua.

Comunemente, l’installazione di una tubazione subacquea nel letto di un bacino d’acqua è definita con il termine “interramento” della tubazione subacquea e prevede una fase di posa della tubazione subacquea sul letto del bacino d’acqua lungo un percorso determinato; una fase di disgregazione di una massa di suolo lungo il percorso per una profondità determinata; una fase di scavo di un fossato o in generale di rimozione della massa di suolo disgregata; ed eventualmente una fase di seppellimento della tubazione subacquea.

In maggiore dettaglio, le tecniche note e a oggi in uso prevedono di rimuovere la massa disgregata di suolo in modo da realizzare un fossato nel letto del bacino d’acqua e di calare la tubazione subacquea nel fossato. Eventualmente, la massa di suolo rimossa viene successivamente depositata sulla tubazione subacquea per realizzare il riempimento del fossato e il seppellimento della tubazione subacquea.

Le tubazioni subacquee per il trasporto di idrocarburi sono comunemente interrate completamente o in parte per una serie di motivi alcuni dei quali sono esposti di seguito. Tipicamente le tubazioni subacquee sono interrate in prossimità degli approdi (shore approach) e in acque relativamente poco profonde, per proteggerle da eventuali danni derivanti da corpi contundenti come ad esempio ancore e reti. Talvolta, le tubazioni subacquee sono interrate per garantire una protezione contro gli agenti naturali come il moto ondoso e la corrente, che possono sovrasollecitare le tubazioni subacquee. Infatti, quando la tubazione subacquea è posata sul letto del bacino d’acqua può verificarsi che la tubazione subacquea sia disposta in campata, ossia presenti un tratto sollevato rispetto al letto e disposto fra due zone di sostegno. Nella configurazione decritta, la tubazione subacquea è particolarmente esposta al moto ondoso e alla corrente e offre poca resistenza agli spostamenti indotti da questi agenti naturali. In altri casi, la necessità di interramento è dovuta a problemi di instabilità termica che inducono deformazioni nella tubazione subacquea (upheaval/lateral buckling). In altri casi ancora, è necessario proteggere la tubazione subacquea dall'azione meccanica dei ghiacci che, in acque particolarmente basse, possono arare il letto (scouring).

Per evitare danni alla tubazione subacquea, spesso è sufficiente alloggiare la tubazione subacquea sul fondo di un fossato di profondità adeguata, realizzato prima della posa (pre-trenching) o più comunemente dopo la posa della tubazione subacquea, ossia con la tubazione subacquea già posata (post-trenching). Alcune volte la protezione conferita dal fossato e l’eventuale successivo riempimento naturale (natural backfilling) del fossato stesso non sono sufficienti a proteggere adeguatamente la tubazione subacquea ed è necessario realizzare il seppellimento (burial) della tubazione subacquea utilizzando la massa disgregata di suolo rimossa dal fossato o una massa di suolo disponibile nelle zone circostanti il fossato.

Generalmente, la profondità del fossato è tale da garantire che la generatrice superiore della tubazione subacquea sia circa un metro sotto la superficie del letto. In alcuni casi, condizioni ambientali particolarmente difficili impongono di realizzare fossati di profondità elevata (parecchi metri). Per realizzare il fossato e il successivo riempimento si utilizzano delle attrezzature di scavo. Normalmente, le operazioni di interramento sono eseguite secondo la modalità in post-trenching (la tubazione subacquea è già stata posata sul letto) in modo da realizzare lo scavo e il riempimento del fossato in una sola passata.

Un esempio di metodo di installazione di tubazioni subacquee nel letto è descritto nella domanda di brevetto WO 2005/005736. Tale metodo appartiene alla modalità in post-trenching e comprende le fasi di disgregare una massa di suolo nel letto per realizzare un’apertura pilota e di trascinare nell’apertura pilota un aratro di grandi dimensioni che realizza un fossato, e delle pareti di sostegno verticali che sono collegate all’aratro e supportano due rispettive masse di suolo opposte e delimitate da due scarpate sostanzialmente verticali.

Il metodo descritto presenta l’inconveniente di richiedere un grande impiego di energia in parte determinato dall’azione dell’aratro e in parte determinato dall’attrito fra le pareti di sostegno e le due masse di suolo. Inoltre, il consumo energetico aumenta in modo esponenziale all’aumentare della profondità del fossato.

Lo scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare che sia esente dagli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è fornito un metodo per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare; il metodo includendo le fasi di avanzare in una direzione di avanzamento una parete di sostegno lungo una scarpata delimitante la detta massa di suolo; e di dotare almeno una porzione superficiale della parete di sostegno a contatto diretto della massa di suolo di un moto addizionale in modo da minimizzare l’attrito fra la massa di suolo e la parete di sostegno nella direzione di avanzamento.

Grazie alla presente invenzione è possibile ridurre in modo consistente l’attrito e quindi l’energia richiesta per avanzare la parete di sostegno rispetto alla massa di suolo.

La presente invenzione riguarda un impianto per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare.

Secondo la presente invenzione è realizzato un impianto per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare; la massa di suolo essendo delimitata da una scarpata; l’impianto comprendendo mezzi per avanzare una parete di sostegno lungo la scarpata in una direzione di avanzamento; e mezzi per conferire almeno a una porzione superficiale della parete di sostegno a contatto diretto della massa di suolo un moto addizionale in modo da minimizzare l’attrito fra la massa di suolo e la parete di sostegno nella direzione di avanzamento.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di esempi non limitativi di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista in elevazione laterale, con parti asportate per chiarezza e parti in sezione, di un impianto per installare una tubazione subacquea nel letto di un bacino d’acqua;

- la figura 2 è una vista assonometrica, con parti asportate per chiarezza, di un convoglio dell’impianto della figura 1;

- la figura 3 è una vista frontale in sezione, con parti asportate per chiarezza, del letto di un bacino di acqua;

- la figura 4 è una vista assonometrica, con parti asportate per chiarezza e in scala ingrandita, di un veicolo facente parte del convoglio della figura 2;

- la figura 5 è una vista in elevazione laterale, con parti asportate per chiarezza, del veicolo della figura 4;

- la figura 6 è una vista in elevazione frontale, con parti asportate per chiarezza e parti in sezione, del convoglio della figura 2 in una fase di installazione della tubazione subacquea nel letto;

- la figura 7 è una vista in elevazione frontale, in sezione con parti asportate per chiarezza, del veicolo della figura 4 in una fase di installazione della tubazione subacquea nel letto;

- la figura 8 è una vista in elevazione frontale, in sezione e con parti asportate per chiarezza, di una forma di attuazione alternativa del veicolo della figura 4 in una fase di installazione della tubazione subacquea; e

- la figura 9 è una vista in elevazione frontale, in sezione e con parti asportate per chiarezza, di un’ulteriore forma di attuazione alternativa del veicolo della figura 4 in una fase di installazione della tubazione subacquea.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicato un impianto di installazione di tubazioni subacquee in un letto 2 di un bacino d’acqua 3.

Ai fini della presente descrizione con la definizione “bacino d’acqua” s’intende qualsiasi specchio d’acqua come un mare, un oceano, un lago, ecc., e con il termine “letto” s’intende lo strato di crosta terrestre a forma di conca e atto a contenere la massa di acqua del bacino d’acqua avente un livello SL.

L’impianto di installazione 1 comprende un natante di posa di tipo noto non illustrato nelle figure allegate e atto a posare una tubazione subacquea 4 con asse A1 sul letto 2 lungo un percorso P determinato. L’impianto di installazione 1 comprende un natante di supporto 5, e un convoglio 6 formato da una pluralità di veicoli 7, 8, 9 e 10 atti a essere avanzati in una direzione D1 lungo il percorso P.

I veicoli 7, 8, 9 e 10 sono dei veicoli subacquei in grado di essere guidati lungo il percorso P. In particolare, il natante di supporto 5 ha la funzione di guidare i veicoli 7, 8, 9 e 10 lungo il percorso P e di alimentare i veicoli 7, 8, 9, e 10 con energia elettrica, segnali di controllo, aria compressa, potenza idraulica ecc. Di conseguenza, ciascuno dei veicoli 7, 8, 9, 10 è collegato al natante di supporto 5 per mezzo di un fascio di cavi 11.

Ciascuno dei veicoli 7, 8, 9, 10 ha la funzione di disgregare un rispettivo strato di suolo del letto 2 in modo da formare due masse di suolo 12 delimitate da rispettive scarpate 13 sostanzialmente verticali e affacciate fra loro come meglio illustrato nella figura 3 e una massa disgregata di suolo 14 compresa fra le due superfici 13; di supportare le masse di suolo 12 lungo tali scarpate 13; e di promuovere l’affondamento della tubazione subacquea 4 nella massa disgregata di suolo 14 compresa fra le due scarpate 13 affacciate.

Con riferimento alla figura 1, la massa disgregata di suolo 14 è delimitata nella parte inferiore da rispettive facce di fondo 15, 16, 17, e 18 disposte a profondità progressivamente decrescenti nel verso della direzione D1.

Con riferimento alla figura 3, la faccia di fondo 18 è il piano di giacitura teorico della tubazione subacquea 4. In sostanza, la disgregazione di parte del suolo del letto 2 lungo il percorso P modifica la struttura del letto 2 e determina la formazione delle due masse di suolo 12 raccordate alla faccia di fondo 18 da due rispettive scarpate 13. Ai fini della presente descrizione, con il termine “scarpata” s’intende una superficie che raccorda formazioni rocciose, sedimenti, o terreni situati a quote diverse indipendentemente dal fatto che la massa disgregata di suolo 14 sia rimossa o lasciata in loco.

Con riferimento alla figura 3, anche se preferibilmente la massa disgregata di suolo 14 non viene sostanzialmente rimossa dal letto 2, le masse di suolo 12 sono suscettibili di franare proprio in corrispondenza delle rispettive scarpate 13. La tendenza a franare di ciascuna delle masse di suolo 12 è funzione dell’inclinazione della rispettiva scarpata 13, della struttura della massa di suolo 12; della granulometria della massa di suolo 12; e della coesione della massa di suolo 12.

Ad esempio, una massa di suolo costituita da materiale in granuli come la sabbia o la ghiaia ha tendenza a disporsi lungo una superficie (declivio naturale) formante un angolo determinato rispetto a un piano orizzontale e denominato angolo di natural declivio. Ipotizzando che il materiale definente il letto 2 abbia un angolo di natural declivio B che definisce delle superfici C nelle masse di suolo 12, con buona approssimazione, le parti delle masse di suolo 12 che in assenza di sostegno franerebbero, e sarebbero quelle comprese fra le superfici C e le scarpate 13.

Se al contrario il letto 2 fosse costituito unicamente da roccia coesa, il modello descritto con riferimento alla figura 3 non sarebbe applicabile. Tuttavia, l’impianto di installazione 1 (figura 1) è progettato per evitare qualsiasi tipo di inconveniente indipendentemente dalla struttura geologica del letto 2.

Quando la massa disgregata di suolo 14 non viene rimossa forma un sostegno per le masse di suolo 12 adiacenti.

Tuttavia, l’eventuale cedimento delle masse di suolo 12 lungo le rispettive scarpate 13 sarebbe in qualche misura possibile e disturberebbe in ogni caso le operazioni di affondamento della tubazione subacquea 4.

Secondo una forma di attuazione alternativa, la massa disgregata di suolo è rimossa da pompe draganti non illustrate nelle figure allegate. In questo caso la probabilità che le masse di suolo 12 franino in corrispondenza delle rispettive scarpate è molto elevata in particolare per terreni poco coesi.

Con riferimento alla figura 2, ciascuno dei veicoli 7, 8, 9, 10 comprende un telaio di supporto 19; un gruppo di attrezzi 20 per la disgregazione del suolo; un cassone 21 per supportare le masse di suolo 12; e un dispositivo, non illustrato nelle figure allegate, per fluidificare la massa disgregata di suolo 14 (figura 2) e promuovere in questo modo l’affondamento della tubazione subacquea 4 nella massa disgregata di suolo 14.

Con riferimento alla figura 4 e con specifico riferimento al veicolo 7, il telaio di supporto 19 si estende lungo un asse A2 e comprende due pattini 22 paralleli all’asse A2 e atti a poggiare sulla superficie S del letto 2 come meglio illustrato nella figura 5; due strutture a portale 23 che uniscono i pattini 22 opposti; quattro barre 24 fissate a coppie alle strutture a portale 23; e due sottotelai 25, ciascuno dei quali è fissato a una coppia di barre 24 ed è disposto sotto i pattini 22.

Il gruppo di attrezzi 20 per la disgregazione del letto 2 è disposto sotto i pattini 22 e comprende un numero di frese 26, 27 motorizzate atte a disgregare uno strato del letto 2 lungo il percorso P. Nella fattispecie, il gruppo di attrezzi 20 comprende due frese 26 disposte una sopra l’altra con rispettivi assi paralleli fra loro e sostanzialmente orizzontali e una fresa 27 con asse perpendicolare agli assi delle frese 26 e disposta in prossimità delle frese 26 in modo da definire assieme alle frese 26 una sezione di lavoro rettangolare e sostanzialmente pari alla somma delle sezioni di lavoro di ciascuna delle frese 26 e 27. Il gruppo di attrezzi 20 è supportato da uno dei sottotelai 25, è disposto nella parte frontale del veicolo 7, ed è selettivamente mobile in una direzione D2 perpendicolare alla direzione D1 e sostanzialmente perpendicolare alla superficie superiore del letto 2. In sostanza, i sottotelai 25 sono motorizzati, e sono mobili lungo le barre 24 in modo da regolare la profondità dell’intero cassone 21 e degli attrezzi di disgregazione 20.

Come mostrato nella figura 5, il gruppo di attrezzi 20 è disposto abbondantemente sotto la superficie S del letto 2. La parte superiore del letto 2 non disgregata direttamente dalle frese 26 e 27 viene disgregata dal cedimento di tale parte superiore sotto il peso della tubazione subacquea 4 e dal sommovimento della massa disgregata di suolo 14 sottostante.

Secondo una forma di attuazione alternativa non illustrata nelle figure allegate, lungo il percorso viene realizzato un scavo di invito nel quale viene successivamente posata la tubazione subacquea.

Il cassone 21 comprende un telaio 28 e due pareti di sostegno 29, le quali sono supportate dal telaio 28 sono affacciate e opposte, e sono atte a sostenere le masse di suolo 12 lungo le rispettive scarpate 13 come mostrato nella figura 6. Il telaio 28 e le rispettive pareti di sostegno 29 formano un tunnel, il quale, in uso è disposto sotto il telaio 19 e sotto il livello dei pattini 22. In sostanza, in uso, il tunnel è completamente immerso nella massa disgregata di suolo 14.

Con riferimento alla figura 7, ciascuna parete di sostegno 29 comprende una struttura di base 30 includente dei rulli 31, solo uno dei quali mostrato nella figura 7, allineati fra loro e girevoli attorno a rispettivi assi A3 paralleli alla direzione D2; e un cingolo motorizzato 32 avvolto attorno alla struttura di base 30 in modo da definire una porzione superficiale della parete di sostegno 29 stessa atta a essere disposta a contatto della scarpata 13.

La struttura di supporto 30 comprende due piastre 33 fra le quali si estendono i rulli 31, uno solo dei quali mostrato, i quali guidano il cingolo 32. Le due piastre 33 sono collegate fra loro da un pannello 34 parallelo al cingolo motorizzato 32 come mostrato nelle figure 4 e 5. In sostanza, ciascuna parete di sostegno 29 comprende un cingolo motorizzato 32, il quale è disposto a contatto della massa di suolo 12 lungo la scarpata 13 e determina l’avanzamento del veicolo 7 nella direzione di avanzamento D1 ed è a contatto dalla banda opposta con la massa disgregata di suolo 14.

Il dispositivo di fluidificazione, non illustrato nelle figure allegate, è montato su ciascuno dei veicoli 7, 8, 9, e 10 e ha la funzione di iniettare dei getti d’acqua nella massa disgregata di suolo 14 (figura 1) e di dragare la massa disgregata di suolo 14 (figura 1) senza espellere la massa disgregata di suolo 14 (figura 1) disposta nel cassone 21, In pratica, il dispositivo di fluidificazione non illustrato nelle figure allegate rimescola la massa disgregata di suolo 14 (figura 1) in modo da favorire il naturale affondamento della tubazione subacquea 4 nella massa disgregata di suolo 14.

Il veicolo 8 si differenza dal veicolo 7 per il fatto che il telaio 19 comprende quattro barre 24 di lunghezza maggiore della barre 24 del veicolo 7 e che il gruppo di attrezzi 20 e il cassone 21 sono disposti a una profondità maggiore nel letto 2 (figura 1). Un’altra differenza fra il veicolo 8 e il veicolo 7 consiste nel fatto che il veicolo 8 comprende due ulteriori pareti di sostegno 35 ciascuna delle quali è sostanzialmente allineata e disposta sopra la parete di sostegno 29 e sopra il telaio 28 (figura 2). Ciascuna parete di sostegno 35 comprende una struttura di base 36; dei rulli, non illustrati nelle figure allegate, girevoli attorno a rispettivi assi paralleli agli assi A3, e un cingolo motorizzato 37 avvolto attorno alla struttura di base 36 e atto a essere disposto a contatto della scarpata 13 (figura 2).

Il veicolo 9 si differenzia dal veicolo 8 per avere barre 24 con lunghezza maggiore della barre 24 del veicolo 8; per il fatto che il gruppo di attrezzi 20 e il cassone 21 sono disposti a una profondità maggiore; e per il fatto che le pareti di sostegno 35 hanno un’altezza maggiore.

A sua volta, il veicolo 10 si differenzia dal veicolo 9 per avere barre 24 con lunghezza maggiore della barre 24 del veicolo 8; per il fatto che il gruppo di attrezzi 20 e il cassone 21 sono disposti a una profondità maggiore e due ulteriori pareti di sostegno 35.

I veicoli 7, 8, 9, e 10 disgregano la massa 14 di suolo, la quale ha una profondità elevata e una sezione trasversale complessiva determinata dalla larghezza della faccia di fondo 18 (figura 3) e dall’altezza delle scarpate 13. La sezione trasversale mostrata nella figura 3 è particolarmente alta e stretta e presenta una larghezza pari a due volte e mezzo il diametro della tubazione subacquea 4 e una profondità pari a cinque volte il diametro della tubazione subacquea 4 ed è ottenuta tramite la composizione dei gruppi di attrezzi 20 associati ai veicoli 7, 8, 9, e 10 (figura 6).

In questo caso un eventuale cedimento delle masse di suolo 12 comprometterebbe l’affondamento della tubazione subacquea 4. Una delle funzioni dei cassoni 21 è quella di circoscrivere la zona in cui viene realizzata la fluidificazione. L’estensione della fluidificazione anche al suolo circostante potrebbe vanificare l’affondamento della tubazione subacquea 4 o richiedere più energia per fluidificare una maggiore massa disgregata di suolo.

Secondo la presente invenzione nella fase di affondamento della tubazione subacquea 4 nella massa disgregata di suolo 14, le masse di suolo 12 sono momentaneamente supportate dalle pareti di sostegno 29 e dalle pareti di sostegno 35. Inoltre, i veicoli 7, 8, 9, e 10 sono avanzati grazie all’azione motrice delle pareti di sostegno 29 stesse e, quindi, l’attrito fra le pareti di sostegno 29 e le masse di suolo 12 è del tipo volvente anziché a strisciamento. Una volta affondata la tubazione subacquea 4 e avanzate le pareti di sostegno 29 e 35, le masse di suolo 12 sono lasciate libere di franare anche se, in una certa misura, sono sostenute dalla massa disgregata di suolo 14.

L’eventuale frana o slavina di fango successiva all’interramento della tubazione subacquea 4 è un evento positivo perché contribuisce a consolidare il seppellimento della tubazione subacquea 4.

Con riferimento alla forma di attuazione della figura 8, i pattini 22 del veicolo 7 della figura 4 sono sostituiti da cingoli motorizzati 38 e le pareti di sostegno 29 sono sostituite da pareti di sostegno 39.

Ciascuna parete di sostegno 39 comprende una struttura di base definita da un pannello 40 avente due facce 41 e 42 opposte e, in uso, una porzione superficiale un velo di liquido 43 lungo la faccia 41. La faccia 41 è affacciata a una delle scarpate 13 di una delle masse di suolo 12, mentre la faccia 42 è a contatto della massa disgregata di suolo 14.

L’avanzamento del veicolo 7 è garantito dai cingoli 38 motorizzati.

Al fine di realizzare il velo di liquido 43, ciascun pannello 40 comprende una serie di ugelli 44 distribuiti lungo la faccia 41 e dei condotti 45 alloggiati all’interno del pannello 40 stesso per alimentare gli ugelli 44 con il liquido. I condotti 45 sono alimentati con liquido da pompe, preferibilmente pompe centrifughe atte a pompare acqua prelevata direttamente dal bacino d’acqua e disposte a bordo del veicolo 7 e non illustrate nelle figure allegate.

Gli ugelli 44 sono orientati in modo da conferire al liquido una direzione preferenziale lungo la faccia 41 preferibilmente opposta alla direzione di avanzamento D1.

In questo modo la parete di sostegno 39 non contribuisce a realizzare l’avanzamento del veicolo 7, ma riduce sensibilmente l’attrito che si genererebbe fra il pannello 40 e la massa di suolo 12.

In accordo con la forma di attuazione della figura 8, anche i veicoli 8, 9 e 10 illustrati nella figura 2 subiscono le stesse modifiche descritte con riferimento alla figura 8 e al veicolo 7. In particolare, sia le pareti di sostegno 29, sia le pareti di sostegno 35 sono sostituite dalle pareti di sostegno 39 precedentemente descritte.

Con riferimento alla forma di attuazione della figura 9, i pattini 22 del veicolo 7 della figura 4 sono sostituiti da cingoli motorizzati 38; le pareti di sostegno 29 sono sostituite da pareti di sostegno 46 e il veicolo 7 comprende, preferibilmente per ciascuna parete di sostegno 46 un dispositivo vibrante 47.

Ciascuna parete di sostegno 46 comprende un pannello 48 avente due facce 49 e 50 opposte: la faccia 49 è affacciata a una delle scarpate 13 di una delle masse di suolo 12, mentre la faccia 49 è affacciata alla massa disgregata di suolo 14.

Il dispositivo vibrante 47 è collegato direttamente al pannello 48 come mostrato nella figura 9 e comprende, ad esempio, un motore non illustrato atto a ruotare una massa eccentrica.

La vibrazione indotta nei pannelli 48 riduce l’attrito fra i pannelli 48 e le masse di suolo 12 e agevola l’avanzamento del veicolo 7.

In accordo con la forma di attuazione della figura 9, anche i veicoli 8, 9 e 10 illustrati nella figura 2 subiscono le stesse modifiche descritte con riferimento alla figura 9 e al veicolo 7. In particolare, sia le pareti di sostegno 29, sia le pareti di sostegno 35 sono sostituite dalle pareti di sostegno 46 precedentemente descritte.

Nella fattispecie descritta con riferimento alle figure allegate la fluidificazione per promuovere l’affondamento della tubazione subacquea 4 è realizzata con la combinazione di getti d’acqua e di aspirazione idrodinamica in una zona sottostante la tubazione subacquea. Quello sopra descritto è il metodo preferito per interrare una tubazione subacquea 4 e che è in grado di fornire degli ottimi risultati indipendentemente dal tipo di suolo. Possibili varianti di tale metodo, prevedono di evacuare del tutto o in parte la massa disgregata di suolo tramite delle pompe draganti non illustrate nelle figure allegate. In questo caso a maggior ragione non essendoci il contributo della massa disgregata di suolo 14 fra le due scarpate 13 delle masse di suolo 12 è più che mai indispensabile impiegare i cassoni 21 descritti per evitare la frana delle masse di suolo 12 prima di depositare la tubazione subacquea 4 sulla faccia di fondo 18.

Un'altra variante prevede che i veicoli di trattamento del suolo e di seppellimento siano dei veicoli con uomo a bordo e non pilotati dal natante di supporto.

I vantaggi della presente invenzione consistono sostanzialmente nel permettere di installare una tubazione subacquea nel letto di un bacino d’acqua riducendo il consumo energetico rispetto alle tecnologie tradizionali e di evitare, nello stesso tempo, che le masse di suolo realizzate franino compromettendo e, soprattutto, interrompendo i lavori in corso di esecuzione.

Anche se la presente descrizione fa specifico riferimento a una tubazione subacquea è evidente che la presente invenzione si applica a elementi allungati e continui come tubazioni subacquee, cavi, ombelicali, fasci di tubazioni e/o cavi nei letti di bacini d’acqua.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare; il metodo includendo le fasi di avanzare in una direzione di avanzamento (D1) una parete di sostegno (29; 35; 39; 46) lungo una scarpata (13) delimitante la detta massa di suolo (12); e di dotare almeno una porzione superficiale (32; 37; 43; 46) della parete di sostegno (29; 35; 39; 46) a contatto diretto della massa di suolo (12) di un moto addizionale in modo da minimizzare l’attrito fra la massa di suolo (12) e la parete di sostegno (29; 35; 39; 46) nella direzione di avanzamento.
2. Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui la parete di sostegno (29; 35) comprende una struttura di base (30; 36) per supportare la porzione superficiale (32; 37).
3. Metodo secondo la rivendicazione 2 includente la fase di avanzare la porzione superficiale (32; 37) in una direzione opposta alla direzione di avanzamento (D1).
4. Metodo secondo la rivendicazione 3, in cui la porzione superficiale è definita da un cingolo motorizzato (32; 37) avvolto attorno alla struttura di base; la detta parete di sostegno (29; 35) essendo avanzata lungo la scarpata (13) nella direzione di avanzamento (D1) tramite il detto cingolo motorizzato (32; 37).
5. Metodo secondo la rivendicazione 2, in cui la struttura di base (39) comprende un pannello (40) e la porzione superficiale è definita da un velo liquido (43) scorrevole rispetto al pannello (40) lungo una faccia (41) del pannello (40) affacciata alla scarpata (13).
6. Metodo secondo la rivendicazione 5 includente la fase di alimentare liquido tramite dei condotti (45) e degli ugelli (44) alloggiati nel pannello (40) per formare il velo di liquido (43).
7. Metodo secondo la rivendicazione 1 includente la fase di vibrare la parete di sostegno (46), preferibilmente in una direzione trasversale alla direzione di avanzamento (D1).
8. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7 includente la fase di realizzare una massa disgregata di suolo (14) lungo un percorso (P) in un letto (2) di un bacino d’acqua (3) in modo da formare simultaneamente due masse di suolo (12), le quali sono disposte da bande opposte della massa disgregata di suolo (14) e sono adiacenti alla massa disgregata di suolo (14) lungo due rispettive scarpate (13); ciascuna massa di suolo (12) essendo suscettibile di franare in corrispondenza di una rispettiva scarpata (13).
9. Metodo secondo la rivendicazione 8 includente la fase di avanzare un cassone (26) comprendente due pareti di sostegno (29; 35; 39; 46); ciascuna parete di sostegno (29; 35; 39; 46) essendo atta a sostenere una rispettiva massa di suolo (12) lungo una rispettiva scarpata (13).
10. Metodo secondo la rivendicazione 9 includente la fase di avanzare ciascuna parete di sostegno (29; 35; 39; 46) fra una massa di suolo (12) e la massa disgregata di suolo (14).
11. Metodo secondo la rivendicazione 9 o 10 includente la fase di affondare un elemento allungato e continuo (4) fra le pareti di sostegno (29; 35; 39; 46) opposte del cassone (21).
12. Metodo secondo la rivendicazione 11, includente la fase di fluidificare la massa disgregata di suolo (14) compresa fra le pareti di sostegno (29; 35; 39; 46) in modo da promuovere l’affondamento dell’elemento allungato e continuo (4) nella massa disgregata di suolo (14).
13. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 12 includente le fasi di disgregare in successione strati di letto (2); questi strati essendo disposti a profondità crescenti rispetto alla superficie (S) del letto (2).
14. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 13 includente la fase di avanzare un convoglio (6) di veicoli (7, 8, 9, 10), in cui ciascun veicolo (7; 8; 9; 10) è atto a disgregare un rispettivo strato di suolo.
15. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 14 includente la fase di avanzare un convoglio (6) di veicoli (7, 8, 9, 10), in cui ciascun veicolo (7; 8; 9; 10) è atto a fluidificare la massa disgregata di suolo (14) a una rispettiva profondità.
16. Impianto per supportare temporaneamente una massa di suolo suscettibile di franare; la massa di suolo (12) essendo delimitata da una scarpata (13); l’impianto (1) comprendendo mezzi (32; 37; 38) per avanzare una parete di sostegno (29; 35; 39; 46) lungo la scarpata (13) in una direzione di avanzamento (D1); e mezzi (31; 44, 45; 47) per conferire almeno a una porzione superficiale (32; 37; 43; 46) della parete di sostegno (29; 35; 39; 46) a contatto diretto della massa di suolo (12) un moto addizionale in modo da minimizzare l’attrito fra la massa di suolo (12) e la parete di sostegno (29; 35; 39; 46) nella direzione di avanzamento (D1).
17. Impianto secondo la rivendicazione 1, in cui la parete di sostegno (29; 35) comprende una struttura di supporto (30; 36) della porzione superficiale (32, 37).
18. Impianto secondo la rivendicazione 17, in cui la porzione superficiale è un cingolo motorizzato (32, 37) avvolto attorno alla struttura di base; la detta parete (29; 35) essendo avanzata nella direzione (D1) di avanzamento tramite il detto cingolo motorizzato (32; 37).
19. Impianto secondo la rivendicazione 16, in cui la struttura di base comprende un pannello (40) e la porzione superficiale è un velo di liquido (43) scorrevole rispetto al pannello (40) lungo una faccia (41) del pannello (40) affacciata alla scarpata (13).
20. Impianto secondo la rivendicazione 19 comprendente condotti (45) e ugelli (44) alloggiati nel pannello (40) per alimentare liquido (43) lungo la faccia (41) del pannello per formare il velo di liquido (43).
21. Impianto secondo la rivendicazione 16 comprendente un dispositivo vibrante (47) accoppiato alla parete di sostegno (46) per vibrare la parete di sostegno (46), preferibilmente in una direzione trasversale alla direzione di avanzamento (D1).
22. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 16 a 21 comprendente mezzi (20) per realizzare una massa disgregata di suolo (14) lungo un percorso (P) in un letto (2) di un bacino d’acqua (3) in modo da formare simultaneamente due masse di suolo (12), le quali sono disposte da bande opposte della massa disgregata di suolo (14), adiacenti alla massa disgregata di suolo (14) e delimitate da due rispettive scarpate (13); ciascuna massa di suolo (12) essendo suscettibile di franare in corrispondenza della rispettiva scarpata (13).
23. Impianto secondo la rivendicazione 22 comprendente un cassone (21) comprendente due pareti di sostegno (29; 35; 39; 46); ciascuna parete di sostegno (29; 35; 39; 46) essendo atta a sostenere una rispettiva massa di suolo (12) lungo una rispettiva scarpata (13).
24. Impianto secondo la rivendicazione 22 o 23 comprendente un veicolo (7; 8; 9; 10), il quale è atto ad essere avanzato lungo il detto percorso (P) e comprende un telaio (19) atto a essere appoggiato sul letto (2); il detto cassone (21); e i detti mezzi per disgregare (20), i quali sono accoppiati al detto telaio (19).
25. Impianto comprendente un convoglio (6) formato da un numero di veicoli (7, 8, 9, 10) come rivendicati nella rivendicazione 24; i mezzi per disgregare (20) e i rispettivi cassoni (21) del detto numero di veicoli (7, 8, 9, 10) essendo disposti a profondità decrescente nella direzione di avanzamento (D1) del convoglio (6).