ITUB20159641A1

ITUB20159641A1 - Dispositivo e metodo per la movimentazione e l?assemblaggio reciproco di segmenti di una batteria di scavo, per esempio segmenti di elica o di asta.

Info

Publication number: ITUB20159641A1
Application number: ITUB2015A009641A
Authority: IT
Inventors: Ezio Biserna; Danilo Fusaroli; Francesco Mantovani
Original assignee: Soilmec Spa
Priority date: 2015-12-18
Filing date: 2015-12-18
Publication date: 2017-06-18
Also published as: CA2952138A1; AU2016273967A1; PT3181802T; EP3181802B1; CA2952138C; US20170191313A1; EP3181802A1; US10364604B2; ES2799934T3; AU2016273967B2

Description

DISPOSITIVO E METODO PER LA MOVIMENTAZIONE E

L'ASSEMBLAGGIO RECIPROCO DI SEGMENTI DI UNA BATTERIA DI SCAVO, PER ESEMPIO SEGMENTI DI ELICA 0 DI ASTA

La presente invenzione si riferisce a un dispositivo e a un metodo per la movimentazione e l'assemblaggio reciproco di segmenti di una batteria di scavo, quali per esempio segmenti di elica o asta.

Nel dettaglio la presente invenzione si riferisce a un dispositivo da utilizzarsi come attrezzatura ausiliaria per la movimentazione e l'assemblaggio o smontaggio di elementi di eliche o di aste necessarie per comporne le relative batterie di scavo da collegare ad una macchina di scavo per il settore delle fondazioni.

La perforazione del terreno per la realizzazione di pali di fondazione con profondità medio/basse si effettua diffusamente con la tecnologia dell'elica continua. Per l'esecuzione di questa tecnologia si utilizzano solitamente delle macchine semoventi dotate di un carro cingolato e di una torretta alla quale è vincolata, tramite una articolazione, una torre di guida. Tale torre di guida in condizioni di lavoro viene mantenuta sostanzialmente verticale o con piccole inclinazioni. Su detta torre scorre una testa rotante, nota come “ rotary", dotata di un cannotto di trascinamento sotto al quale viene collegata l'elica di scavo. L'elica di scavo è formata da una batteria di elementi di scavo sino al raggiungimento di una lunghezza sostanzialmente pari alla profondità da raggiungere. La testa rotante imprime all'elica un movimento rotatorio, mentre i dispositivi di spinta la infiggono nel terreno. I due movimenti combinati di rotazione e di traslazione possono produrre una discesa dell'elica nel suolo per lo scavo di un foro di fondazione. Durante lo scavo, la rotazione dell'elica in combinazione con l'inclinazione delle spire provoca una risalita dei detriti di scavo lungo le spire fino a portarli in superficie. Una volta raggiunta la profondità di fine scavo, l'elica viene progressivamente estratta dal terreno, grazie al movimento di risalita della testa rotante lungo l'antenna, e al contempo può anche essere mantenuta in rotazione. Durante questa fase l'elica è dunque sottoposta ad una coppia e ad un “tiro" di forze esterne che generano una trazione sufficiente a vincere il peso dell'elica stessa, il peso del terreno sulle spire e l'attrito che si genera tra l'elica e le pareti dello scavo. Le eliche hanno generalmente un'anima cava in modo da realizzare un condotto interno all'elica e a fine scavo. In tal modo è possibile pompare dall'esterno del materiale indurente attraverso l'anima dell'elica per riempire lo scavo durante la fase di risalita ottenendo così il palo di fondazione. L'elica è generalmente composta da una punta inferiore e da una molteplicità di elementi o segmenti di elica che vengono connessi assialmente fra loro per comporre l'elica della lunghezza desiderata. In base alla profondità che si intende raggiungere e alle prestazioni consentite dalla macchina si scelgono quanti segmenti di elica utilizzare per comporre l'elica di scavo. I segmenti di elica, ma anche le punte, sono generalmente costituiti da un fusto cilindrico centrale e da spire che si avvolgono attorno al fusto. Il fusto è costituito principalmente da un tubo cavo di forte spessore, dotato alle sue estremità di elementi di connessione o giunti, che deve avere diametro e spessore sufficienti a sopportare le forze di spinta e di tiro e le coppie che la testa rotante trasmette all'elica in fase di scavo. Le spire sono costituite da lamiere piane opportunamente piegate ed inclinate per avvolgersi attorno al fusto. Il diametro esterno delle spire determina l'effettivo diametro dello scavo realizzato. I segmenti di elica hanno lunghezze limitate generalmente a valori compresi tra 2 m e 12 m, tali da favorirne il trasporto limitandone il peso e gli ingombri. I diametri delle spire vengono invece limitati in base alle potenze e alle coppie erogabili dalle teste rotanti delle macchine sulle quali devono essere montate.

Una tecnica alternativa per la realizzazione di pali di fondazione, applicabile in terreni adatti, è quella della costipazione del terreno. In questo caso, usando la stessa macchina di scavo descritta, al posto dell'elica alla testa rotante si applica una batteria di aste da costipazione, detta anch'essa batteria di scavo, alla base della quale è applicato un utensile costipatore. Anche in questo caso la batteria di scavo e l'utensile vengono fatti penetrare nel terreno tramite spinta e rotazione, ma in questo caso non si ha asportazione del terreno. Il terreno viene solo spostato e compresso lateralmente verso le pareti del foro in esecuzione, senza portare i detriti in superficie. Gli elementi di aste da costipazione sono paragonabili ad un elemento di elica privo di spire esterne e risultano pertanto “lisce" all'esterno, ovvero a sezione circolare costante. Tali elementi sono quindi costituiti da un fusto cilindrico, il quale è composto principalmente da un tubo cavo di forte spessore, dotato alle sue estremità di elementi di connessione o giunti, che deve avere diametro e spessore sufficienti a sopportare le forze di spinta e di tiro e le coppie che la testa rotante trasmette all'utensile costipatore in fase di scavo e di risalita. Anche queste aste sono dotate di un condotto interno che consente il passaggio del cemento e quindi permette di effettuare il getto a fine scavo e per tutta la risalita dal fondo scavo.

Negli ultimi anni, l'aumento delle potenze installate sulle macchine da perforazione, e dunque delle loro prestazioni, ha comportato un conseguente aumento delle dimensioni delle eliche e delle aste utilizzabili. Oggi non di rado viene richiesto di effettuare pali di fondazione con diametro di 1,200 mm per una profondità che tende ad arrivare a 30 m. Per profondità di scavo così elevate, la composizione di una batteria di perforazione può richiedere quindi l'unione in situ di quattro, cinque o più segmenti di elica o di asta.

A causa delle elevate coppie erogate dalle macchine moderne, si è ormai abbandonato l'uso di giunti filettati di tipo maschio-femmina per effettuare il collegamento reciproco dei segmenti di elica di scavo o di aste lisce per costipazione. Infatti, tale collegamento filettato non si è dimostrato sufficientemente robusto. Da alcuni anni si è quindi optato per la giunzione tramite giunti maschio e femmina a sezione prismatica, ad esempio quadrati o esagonali, in grado di trasmettere coppie elevate, mentre il bloccaggio del movimento assiale, in estrazione, fra due spezzoni contigui è affidato a spine e/o perni trasversali, di dimensioni sempre maggiori, per supportare le forze degli organi di estrazione {argani, cilindri) cresciute anch'esse al pari del peso delle macchine. Ogni segmento di elica dispone di un giunto maschio ad una estremità e di un giunto femmina all'altra estremità. La punta dispone invece di un solo giunto, che potrebbe essere sia maschio che femmina a seconda dei casi, posizionato all'estremità opposta rispetto alla direzione di scavo. In questo modo il giunto maschio di un segmento di elica può essere inserito assialmente nel giunto femmina del segmento adiacente per comporre l'elica. Tra il giunto femmina e il giunto maschio si realizza quindi un accoppiamento di tipo prismatico che impedisce rotazioni relative dei due segmenti rispetto all'asse longitudinale della batteria di scavo che coincide con l'asse di rotazione dell'elica o dell'asta durante lo scavo. Grazie all'impossibilità di rotazioni relative si ottiene che, quando un segmento di elica riceve coppia e viene messo in rotazione, esso trasmette tale coppia e tale rotazione ai segmenti adiacenti collegati. Il giunto maschio può essere costituito da un tratto di fusto di lunghezza assiale limitata, ad esempio pari ad una o due volte il diametro del fusto, dotato di facce esterne disposte a formare un poligono, preferibilmente un quadrato o un esagono. Tale forma poligonale è visibile osservando l'elica lungo la sua dimensione assiale o sezionando il giunto con un piano perpendicolare all'asse longitudinale dell'elica. La dimensione di questa sezione poligonale è preferibilmente minore rispetto al diametro esterno del fusto dell'elica. Il giunto femmina, invece, può essere costituito da un tratto di fusto di lunghezza almeno pari al giunto maschio con diametro esterno pari a quello del fusto e comprendente una cava interna di forma poligonale corrispondente a quella del giunto maschio. La cava avrà dimensioni con tolleranze leggermente maggiori rispetto al maschio per consentire un più facile inserimento assiale del giunto maschio nel giunto femmina. I giunti maschi e i giunti femmina avranno inoltre delle cave trasversali, preferibilmente a sezione circolare, con asse disposto perpendicolarmente rispetto all'asse dell'elica, per consentire l'inserimento di perni o spine di bloccaggio. Una volta inserito, ogni perno risulta in contatto sia col giunto maschio che col giunto femmina impedendone uno scorrimento assiale relativo in direzione dell'asse longitudinale dell'elica. I perni sopportano quindi il carico di tiro assiale applicato all'elica durante la fase di estrazione dal terreno. La tecnica nota appena descritta presenta alcuni inconvenienti .

All'inizio del cantiere, prima di realizzare lo scavo per il primo palo, è necessario "comporre" la batteria di scavo assemblando fra loro alcuni segmenti di scavo, di elica o di asta, fino al raggiungimento della lunghezza desiderata funzionale alla profondità dello scavo. Tali segmenti vengono infatti stoccati in cantiere in configurazione disconnessi gli uni dagli altri, per limitarne gli ingombri e facilitarne la movimentazione. I segmenti di elica, o l'asta, vengono fra loro assemblati sotto la testa rotante in corrispondenza della torre della macchina per poi connettere l'asta o l'elica finale alla testa rotante stessa.

La macchina di scavo nota è, quindi, dotata di mezzi di sollevamento che favoriscono le manovre di sollevamento e assemblaggio dei segmenti di scavo. Tipicamente i mezzi di sollevamento comprendono un argano di servizio dotato di una fune che viene rinviata a delle carrucole poste sulla sommità della torre di guida e viene poi fatta scendere fino al piano del terreno per poter agganciare i segmenti da sollevare. Anche nel caso si disponga di questi mezzi di sollevamento per sollevare i segmenti di elica o asta e per collegarli gli uni agli altri innestando i rispettivi giunti maschio e femmina, risulta comunque necessario disporre di una piattaforma aerea di servizio tramite la quale si deve raggiungere la parte superiore dello spezzone di segmento che si vuole aggiungere o togliere, collocato in verticale sotto la testa rotante, per inserire le spine o i perni che collegano detto segmento all'estremità inferiore della batteria parzialmente già composta. Tale operazione va ripetuta per ogni nuovo segmento aggiunto o sottratto e per il rispettivo collegamento giuntato. Questa manovra di inserimento viene eseguita manualmente da personale addestrato operante, quindi, da una piattaforma aerea che deve raggiungere a volte a 6-12 metri di altezza, in base alla lunghezza dei segmenti elica che vengono accoppiati o in base alla lunghezza complessiva dell'elica che si vuole ottenere. Questa manovra, in quanto eseguita in quota, comporta sempre un certo rischio e richiede l'utilizzo di un macchinario, la piattaforma aerea, distinta dalla macchina di scavo.

L'uso della piattaforma va inoltre ad aumentare i costi di cantiere e può risultare difficile nei cantieri con spazi limitati che riducono l'accessibilità della piattaforma nelle vicinanze della macchina di scavo. Una soluzione alternativa all'uso della piattaforma aerea, per agevolare la composizione di una batteria di eliche, è quella di usare un "pozzo di servizio", ovvero uno scavo precedentemente realizzato nel suolo e svuotato del terreno scavato. Tale scavo dovrà quindi avere un diametro e una profondità maggiori rispetto alla batteria di eliche o di aste da comporre. Dovendo montare, per esempio, una punta lunga due metri con due segmenti di elica da sei metri ciascuno, in presenza di pozzo di servizio è possibile seguire la seguente procedura:

a) collocare la punta all'interno dell'imbocco del pozzo fissandola assialmente all'imbocco del pozzo stesso in modo che la sua estremità superiore, di solito dotata di semi giunto femmina, sporga di poco dal terreno. Un metodo di bloccaggio o sostenimento tipico è quello di inserire tra le spire delle barre di diametro maggiore rispetto al pozzo, in modo che esse si appoggino oltre ai bordi dell'imbocco evitando vi cadano all'interno;

b) posizionare il primo segmento di elica da sei metri in posizione sollevata sopra alla punta, tramite l'argano di servizio della macchina stessa o tramite gru esterna. Come noto, è necessario basare angolarmente i due giunti dei segmenti da collegare per poi calare il segmento di elica in modo che il giunto maschio si inserisca assialmente in quello femmina e si proceda al fissaggio assiale della punta e del segmento adiacente tramite l'inserimento delle spine trasversali. L'inserimento delle spine di bloccaggio può quindi essere fatto da personale a terra, in quanto il giunto si trova ad una quota bassa rispetto al terreno;

c) tramite l'argano di servizio della macchina o per mezzo di gru esterna, si fa scendere la batteria in parte formata dai due segmenti assemblati per ulteriori sei metri dentro al pozzo bloccandola sull'imbocco del pozzo non appena il giunto superiore del primo segmento di sei metri si trova a bassa quota rispetto al piano del terreno;

d) posizionare il secondo segmento da sei metri sollevato sopra al precedente tramite l'argano di servizio della macchina stessa o gru esterna. Come in precedenza, a questo punto è necessario basare angolarmente i due giunti prima di calare il segmento di elica in modo che il giunto maschio si inserisca assialmente in quello femmina e si proceda al fissaggio assiale dei segmenti tramite l'inserimento delle spine trasversali;

e) tramite l'argano di servizio della macchina o per mezzo di gru esterna si fa scendere la batteria di segmenti di elica interamente composta per altri sei metri dentro al pozzo e la si blocca sulla bocca quando solo il giunto superiore del secondo segmento di 6m sborda dal pozzo;

f) movimentare in discesa lungo l'antenna di guida la testa rotante e il cannotto di trascinamento ad essa associato fino ad inserire assialmente il giunto inferiore del cannotto di trascinamento nel giunto superiore del secondo segmento da sei metri. Si procede ad inserire i perni o le spine trasversali per bloccare assialmente l'elica al cannotto e dunque alla testa rotante.

A questo punto l'elica, costituita da una batteria di segmenti assemblati, è pronta all'uso e risulta fissata in modo sicuro alla testa rotante. Si procede estraendo completamente l'elica dal pozzo, facendo risalire completamente la testa rotante lungo la torre di guida, e si transita con la macchina all'interno del cantiere fino a raggiungere la posizione del primo palo da realizzare.

Il pozzo di servizio permette, in sintesi, di fissare le spine sempre in prossimità del piano campagna, consentendo che l'operazione sia effettuata da personale mantenendo i piedi a terra, quindi senza l'ausilio di sollevatori. Tuttavia, la presenza di un pozzo di servizio rimane comunque una rarità a causa di alcuni svantaggi, in particolare dovuti al fatto che il pozzo si trova in un punto fisso del cantiere, mentre le macchine di scavo si troveranno a lavorare in più punti ed eventualmente con eliche di diametro diverso a seconda delle zone del cantiere. Questo comporta che la macchina, per effettuare un cambio di eliche, ad esempio per modificarne la lunghezza o il diametro, dovrà transitare attraverso il cantiere per raggiungere il pozzo, dove effettuare il cambio, e poi tornare alla zona di scavo. Questa operazione risulta complicata soprattutto nei cantieri urbani con spazi ristretti e, comunque, richiede tempi elevati a causa delle bassissime velocità di traslazione di queste macchine di scavo. Inoltre, la presenza di un pozzo in cantiere costituisce un pericolo, in quanto in caso di caduta accidentale di una persona il diametro del pozzo consentirebbe il passaggio del corpo fino alla massima profondità. E' dunque evidente che occorre mantenere sempre coperto il pozzo e recintare l'area circostante quando non lo si utilizza.

Alla luce delle problematiche legate al pozzo di servizio, la procedura che ad oggi viene più frequentemente seguita in cantiere è la seguente, che non prevede l'uso di tale pozzo.

a) Innalzare la testa rotante fino a raggiungere una posizione rialzata lungo l'antenna di guida. Utilizzando l'argano di servizio, o una gru esterna, si colloca la punta della batteria di scavo, che diffusamente ha una lunghezza di circa due metri, al di sotto della tavola rotante in modo che l'asse longitudinale della punta coincida il più possibile con l'asse del cannotto di trascinamento della testa rotante. Il mantenimento della punta in posizione sostanzialmente verticale avviene eventualmente chiudendo attorno ad essa le guide apribili di cui è generalmente dotata una macchina per elica continua. Queste guide sono costituite da due semi gusci mobili, vincolati alla base della torre di guida, che si possono aprire o chiudere ruotando sul piano orizzontale per abbracciare o liberare l'elica.

b) Abbassare la testa rotante e, dopo aver fasato angolarmente il giunto inferiore del cannotto con il giunto superiore del segmento di elica, si innestano i due giunti facendoli scorrere assialmente l'uno dentro l'altro. Un operatore sale su una apposita scaletta in modo da poter raggiungere con le mani la quota alla quale si trova il giunto superiore del segmento di punta, generalmente a due metri, e provvede ad innestare le spine trasversali che collegano il segmento di scavo con il cannotto della testa rotante. c) Azionando la testa rotante in rotazione e in traslazione verso il basso, si imprimono coppia e spinta al segmento fino a piantarlo nel terreno per circa tre quarti della sua lunghezza.

d) Si estraggono le spine trasversali fra il segmento di punta e il cannotto di trascinamento della testa rotante e si innalza nuovamente la testa rotante libera ad una quota tale da liberare uno spazio al di sopra del segmento di punta che sia maggiore della lunghezza del successivo segmento di elica, ad esempio da sei metri, che si andrà a caricare per comporre l'elica. e) Si solleva, quindi, il segmento di elica con l'argano di servizio della macchina, o con gru esterna, e lo si colloca sulla verticale del segmento di punta piantato a terra. Si fasa il giunto inferiore del segmento di elica con il giunto superiore del segmento di punta, si innestano i giunti e si inseriscono le spine radiali.

f) Con una piattaforma aerea di supporto per l'operatore che deve essere disponibile in cantiere, si sale ad una altezza sufficiente per inserire le spine trasversali fra il giunto superiore, generalmente femmina, del segmento appena aggiunto e il giunto inferiore del cannotto di trascinamento della testa rotante. La piattaforma, o cestello, che porta l'operatore deve quindi sempre raggiungere una quota almeno pari, ma generalmente superiore, alla lunghezza del segmento di elica che si aggiunge, quindi, a quote che frequentemente superano i 6 metri, ma potrebbero raggiungere anche i 12 metri.

g) Una volta assicurati i giunti con le spine, si imprimono coppia e spinta alla batteria di eliche parzialmente composta fino a piantarla quasi completamente nel terreno con l'avvertenza di lasciarne circa un metro, o comunque almeno tutto il giunto superiore, al di sopra del piano del terreno.

h) Il fissaggio del secondo segmento di scavo da sei metri sul primo si svolge con le medesime modalità usate per assemblare il primo segmento di elica sul segmento di punta. L'intervento “in quota" si rende necessario ogni qualvolta si aggiunge un segmento di elica a quelli esistenti. La quota dipende dalla lunghezza del segmento da giuntare. Le vigenti norme di sicurezza impongono comunque l'uso di una piattaforma di servizio e dei dispositivi di sicurezza e protezione per il lavoro in quota.

Le operazioni si ripetono per tutti i successivi segmenti di elica che si vogliono aggiungere. L'intervento “in quota" si rende necessario ogni qualvolta si aggiunge un segmento di elica a quelli esistenti. In assenza di pozzo di servizio e senza l'ausilio di accessori adatti allo scopo, sarà sempre necessario dover disporre di una piattaforma elevatrice con la quale mandare il personale a diversi metri di altezza dal piano campagna per disporre il fissaggio delle spine trasversali che collegano fra loro due segmenti di elica contigui o che collegano un segmento al cannotto della rotary. Il lavoro non è semplice poiché gli addetti sono chiamati ad infiggere, o estrarre, delle spine del diametro di diversi centimetri in sedi tollerate con tolleranze molto precise che sono necessarie ad eliminare i giochi, ma che al contempo aumentano gli attriti e rendono difficoltoso l'inserimento. Inoltre, tali inserimenti o estrazioni dei perni vengono eseguiti dal personale di cantiere con mazza, mazzuolo o mazza battente richiedendo quindi uno sforzo fisico e l'esposizione ai pericoli derivanti dall'uso di queste mazze. Anche la posizione di lavoro non è comoda poiché le manovre di inserimento dei perni richiedono di raggiungere il fusto dell'elica, ma al contempo il cestello, o la piattaforma, può avvicinarsi solo fino a raggiungere il bordo esterno delle spire. Nel caso di eliche con spire di diametro elevato, il cestello si troverà quindi piuttosto distante dal fusto, richiedendo all'operatore di sporgersi e di lavorare in posizione scomoda.

Lo scopo della presente innovazione è quindi quello di realizzare un dispositivo innovativo per il montaggio e lo smontaggio di una batteria di scavo, quale un'elica o un'asta, composta da una pluralità di segmenti di scavo.

Tali batterie sono dedicate all'utilizzo su di una macchina da perforazione adibita all'esecuzione di scavi di fondazione.

Scopo della presente invenzione è anche quello di implementare un metodo di assemblaggio e di smontaggio associato all'uso del presente dispositivo di movimentazione e assemblaggio di segmenti di una batteria di scavo che consenta da un lato di evitare l'operazione di giunzione "in quota" dei singoli segmenti che compongono la batteria di scavo e da un altro lato non richieda la presenza di pozzi di servizio in cantiere. Grazie al dispositivo e al metodo della presente invenzione, tutte le operazioni di montaggio e fissaggio dei singoli elementi potranno essere effettuate a livello del suolo, indipendentemente dalla tipologia, dal diametro e dalla lunghezza delle eliche interessate. Così facendo si provvederà ad aumentare la sicurezza del personale di cantiere durante le fasi di movimentazione ed assemblaggio dei segmenti di elica o dei segmenti di aste.

Ulteriore scopo del dispositivo e del metodo secondo la presente invenzione è quello di ridurre il numero di operazioni da compiere per l'assemblaggio, in particolare eliminando le operazioni da effettuarsi in quota.

Questi scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un dispositivo per la movimentazione e l'assemblaggio o smontaggio di segmenti di scavo, eliche o aste, necessari per comporre la relativa batteria di scavo da collegare ad una macchina di scavo per il settore delle fondazioni, come esposto nella rivendicazione 1. Questi scopi secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un metodo per la movimentazione e l'assemblaggio o smontaggio di segmenti di eliche o di aste necessarie per comporre la batteria di eliche o la batteria di aste da collegare ad una macchina di scavo per il settore delle fondazioni, come esposto nella rivendicazione 8.

Ulteriori caratteristiche dell'invenzione sono evidenziate dalle rivendicazioni dipendenti, che sono parte integrante della presente descrizione.

Le caratteristiche e i vantaggi di un dispositivo per la movimentazione e l'assemblaggio di elementi di una batteria di scavo, quali per esempio eliche o aste, secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita ai disegni schematici allegati nei quali:

- le figure la e lb sono viste laterali parzialmente sezionate del dispositivo di movimentazione e assemblaggio di segmenti di scavo della presente invenzione mostrato rispettivamente in configurazione estesa disinnestata (fig. la) e in configurazione intermedia o parzialmente estesa {fig. lb) e disinnestata;

- le figure 2a e 2b sono viste laterali parzialmente sezionate del dispositivo di movimentazione e assemblaggio mostrato in configurazione contratta e parzialmente accoppiata o parzialmente innestata (fig.

2a) e in configurazione contratta completamente accoppiata o completamente innestata (fig. 2b);

le figure 3a e 3b sono viste prospettiche del dispositivo di movimentazione e assemblaggio mostrato in configurazione disinnestata estesa (fig.3a) e in configurazione contratta completamente innestata (fig.

3b);

le figure 4a e 4b mostrano il dispositivo di movimentazione e assemblaggio in condizione pronta per essere fissato o installato sulla macchina di scavo (fig. 4a) e la fase in cui la macchina di scavo, con il dispositivo di movimentazione e assemblaggio installato su di essa, si appresta al caricamento della punta di un'elica (fig. 4b);

- le figure 5a-5d mostrano le fasi di connessione del dispositivo di movimentazione e assemblaggio ad un segmento di punta di elica {fig, 5a) e le fasi di sollevamento e posizionamento di tale segmento di punta {fig, 5b-5d);

- le figure 6a-6d mostrano le fasi di infissione del segmento di punta di elica nel terreno con il dispositivo di movimentazione e assemblaggio in configurazione contratta di figura 3b completamente accoppiata montato fra il segmento di punta di elica e il cannotto di trascinamento della testa rotante;

- le figure 7a-7b mostrano le fasi di disconnessione del dispositivo di movimentazione e assemblaggio dal segmento di punta dell'elica;

- le figure 8a~8e mostrano le fasi di connessione del dispositivo di movimentazione e assemblaggio ad un segmento di elica da aggiungere alla batteria di segmenti in assemblaggio (fig. 8a) e le fasi di sollevamento e connessione del segmento di elica al segmento di punta o alla parte di batteria di scavo già composta {fig. 8b-8d) e la fase di infissione nel terreno del segmento di punta e del segmento di elica (fig. 8e) appena associato;

le figure 9a-9b mostrano le fasi per la disconnessione del dispositivo di movimentazione e assemblaggio dall'elica {fig. 9a-9b) e le fasi di disconnessione del dispositivo dalla macchina di scavo {fig. 9c-9d) e la fase di connessione del cannotto della testa rotante alla batteria di scavo completa {fig. 9e-9f);

- le figure 10a-10i mostrano le fasi di utilizzo del dispositivo di movimentazione e assemblaggio per disassemblare la batteria di scavo al termine dei lavori scomponendola nei suoi singoli segmenti di scavo.

Con riferimento alle figure, il dispositivo di movimentazione e assemblaggio dei segmenti di una batteria di scavo, per esempio segmenti di elica o di asta, è indicato complessivamente con il numero di riferimento 1.

Tale dispositivo 1 comprende quattro componenti principali distinti. Un primo elemento è un giunto o accoppiatore superiore 10. Questo giunto è definito superiore perché in condizione di lavoro si trova ad una quota dal terreno superiore rispetto agli altri elementi del dispositivo e risulta accoppiato al cannotto della testa rotante della macchina di scavo. Nel prosieguo della descrizione, e con riferimento alla realizzazione mostrata nelle figure, ci si riferirà al giunto superiore come giunto superiore "femmina" 10, anche se tale giunto potrebbe benissimo essere di tipo maschio a seconda della configurazione del cannotto della testa rotante.

Quindi, il giunto superiore femmina 10 comprende un corpo sostanzialmente di forma esterna cilindrica di diametro equiparabile a quello del fusto dei segmenti di scavo, eliche o aste, che si intende assemblare per realizzare la batteria di scavo finita.

Il giunto superiore femmina 10 comprende, inoltre, una cava di connessione femmina superiore 11 e una cava di connessione femmina inferiore 13. I termini inferiore e superiore sono riferiti rispetto alla testa rotante 4 alla quale il giunto superiore femmina 10 si accoppia durante l'uso.

Come citato in precedenza, le cave 11 e 13 possono essere sostituite da elementi maschi nel caso in cui il cannotto della testa rotante sia di tipo femmina.

Un secondo elemento è un giunto o accoppiatore inferiore 20. Questo giunto è denominato giunto inferiore in quanto, in condizione di lavoro, si trova ad una quota dal terreno inferiore rispetto al giunto superiore 10. Il giunto inferiore è definito “maschio" 20 perché destinato ad accoppiarsi ad elementi di tipo femmina.

Come per il giunto superiore, la configurazione maschio o femmina è commutabile a seconda delle esigenze.

Tale giunto inferiore maschio 20 comprende un corpo che almeno nella sua zona centrale ha forma esterna sostanzialmente cilindrica, di diametro equiparabile a quello del fusto dei segmenti di eliche o aste che si intende assemblare. Il giunto inferiore maschio 20 comprende a sua volta un accoppiatore maschio superiore 21 e un accoppiatore maschio inferiore 23.

La cava superiore femmina 11 del giunto superiore femmina 10 funge da giunto di forma preferibilmente prismatica, già descritto, compatibile per accoppiarsi col giunto inferiore 6, in questo caso maschio, presente nel cannotto di trascinamento 5 della testa rotante 4. Il giunto superiore femmina 10, in corrispondenza della cava superiore femmina 11, comprende anche le sedi 12 per le spine o perni di blocco dello scorrimento assiale, così da poter essere fissato assialmente al cannotto di trascinamento. Tale giunto inferiore 6 del cannotto di trascinamento 5 comprende delle sedi corrispondenti con le sedi 12 del giunto superiore femmina 10 in modo che i perni o le spine trasversali si impegnino sia nelle cave del giunto superiore femmina 10 che nelle cave del cannotto 5 rendendoli solidali. Il giunto superiore femmina 10 nella sua parte inferiore è dotato di una cava femmina cilindrica inferiore 13 avente sulle sue pareti esterne degli scassi a baionetta 14, In una forma realizzativa preferenziale ma non vincolante sono presenti tre scassi a baionetta 14 disposti equi distanziati sulla superficie circonferenziale esterna del giunto inferiore femmina 13. Nella parte inferiore del giunto femmina 10 è presente una pluralità di anelli di rinforzo 15 che circondano la superficie esterna del giunto in corrispondenza degli scassi a baionetta 14 svolgendo una funzione di cintura per irrobustire la struttura del giunto in questa zona ed evitare che si deformi in condizioni di lavoro, ovvero quando esso sarà sottoposto a coppia o a carichi assiali. Il giunto superiore femmina 10 è inoltre attraversato da un condotto assiale 16, di forma e sezione variabile, che collega la cava superiore 11 alla cava inferiore 13, in modo che tutto il giunto superiore femmina 10 risulti cavo per tutta la sua lunghezza assiale.

Nella parte inferiore del giunto inferiore maschio 20 è presente un accoppiatore inferiore 23, come citato in precedenza, preferibilmente un accoppiatore inferiore maschio, con sezione a forma prismatica poligonale adatta ad accoppiarsi inserendosi assialmente nel giunto {preferibilmente femmina) presente nella parte superiore di tutti i segmenti di scavo, di elica o di asta, ovvero sia i segmenti di punta, sia quelli intermedi che servono per comporre la batteria di scavo. L'accoppiatore inferiore maschio 23 del giunto inferiore maschio 20 è dotato anche di sedi 22 per l'inserimento delle spine o dei perni che consentono di fissarlo assialmente al segmento di scavo da movimentare.

L'accoppiatore maschio superiore 21 del giunto inferiore maschio 20 ha una forma esterna preferibilmente cilindrica, di diametro e lunghezza adatti affinché si possa inserire assialmente nella cava inferiore femmina 13, anch'essa di forma cilindrica, del giunto superiore femmina 10. La superficie interna della cava inferiore femmina 13 e la superficie esterna dell'accoppiatore maschio superiore 21 hanno forme corrispondenti {preferibilmente entrambi circolari) e sezioni leggermente diverse in modo da consentire, almeno in una fase di utilizzo, rotazioni relative parziali tra il giunto superiore femmina 10 e il giunto inferiore maschio 20 attorno all'asse longitudinale dei giunti. Sulla superficie esterna dell'accoppiatore maschio superiore 21 è fissato almeno un listello di riscontro 24, di forma sostanzialmente rettangolare disposto con la dimensione maggiore, ovvero quella longitudinale, parallela all'asse longitudinale dell'accoppiatore maschio superiore 21. In una forma realizzativa preferenziale ma non vincolante sono presenti tre listelli equamente distanziati fra loro sul perimetro cìrconferenziale dell'accoppiatore maschio superiore 21. Detti listelli 24 hanno larghezza e spessore opportuni per potersi inserire tramite scorrimento assiale all'interno degli scassi a baionetta 14 del giunto superiore femmina 10. Il giunto inferiore maschio 20 è inoltre attraversato da un condotto assiale 26, di forma e sezione variabile, in modo che tutto il giunto inferiore maschio 20 risulti cavo per tutta la sua lunghezza assiale. Più in dettaglio, il condotto 26 presenta una strizzone 27 nel suo tratto intermedio, ovvero esiste un tratto del condotto caratterizzato da un diametro ridotto rispetto ai restanti tratti del condotto 26. Un terzo elemento che compone il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 è un elemento flessibile di connessione 30, preferibilmente una fune di acciaio, che collega il giunto superiore femmina 10 al giunto inferiore maschio 20. Detto elemento flessibile 30, dimensionato per reggere il peso dell'intera batteria di segmenti di eliche o di aste, presenta ad una estremità un capocorda o terminale superiore 31 predisposto per essere collegato al giunto superiore femmina 10 e all'altra estremità presenta un capocorda o terminale inferiore 32 predisposto per essere collegato al giunto inferiore maschio 20. Il terminale superiore 31 viene bloccato assialmente, preferibilmente tramite una cerniera e un perno 33, all'interno del corpo del giunto superiore femmina 10 inserendosi almeno parzialmente nel condotto interno 16. Il terminale superiore 31 rimane quindi sempre solidale all'accoppiatore superiore, non potendo scorrere nella direzione dell'asse longitudinale del giunto 10. Il terminale 31 può compiere solo piccole rotazioni attorno al perno di collegamento 33 in modo che l'asse longitudinale del terminale 31 possa inclinarsi rispetto all'asse longitudinale del giunto superiore 10 femmina.

Durante l'assemblaggio del dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1, la parte inferiore dell'elemento flessibile 30, comprendente anche il terminale inferiore 32, viene fatta passare attraverso il condotto interno del giunto inferiore maschio 20 e attraverso la strizione 27 in modo che il terminale inferiore 32 sporga completamente al di sotto (all'esterno) del giunto inferiore maschio 20. A questo punto, al terminale inferiore 32 dell'elemento flessibile 30 viene collegato il quarto elemento 40 che compone il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1. Si tratta di un elemento di arresto zavorrato 40 che funge anche da contrappeso. Tale elemento di arresto 40 è fissato e reso solidale al terminale inferiore 32 dell'elemento flessibile 30 tramite un sistema di bloccaggio 41, ad esempio tramite un dado 41. In una forma costruttiva preferenziale, l'elemento di arresto 40 ha un foro o condotto che lo attraversa in modo che una parte del terminale inferiore 32 possa essere inserito in tale foro attraversando tutto il corpo dell'elemento di arresto 40 sporgendo al di fuori di esso. Alla parte sporgente del terminale 32, che preferibilmente è filettata, viene fissato il sistema di bloccaggio 41, ad esempio avvitando il dado 41. A questo punto, il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 risulta completamente montato per l'utilizzo in condizioni di lavoro. Una volta montato, il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 consente al giunto inferiore maschio 20 di scorrere assialmente rispetto all'accoppiatore superiore femmina 10 per tutta la lunghezza libera di detto elemento flessibile 30 fino a raggiungere o la posizione di arresto superiore o la posizione di arresto inferiore, come verrà meglio descritto con riferimento alle figure 1, 2 e 3. La posizione di arresto inferiore, detta anche configurazione estesa disaccoppiata del dispositivo 1, è ben visibile nelle figure 1A (sezionata) e 3B (prospettica). La posizione di arresto inferiore viene determinata dalla battuta meccanica dell'elemento di arresto 40 contro la zona di strizione 27 del condotto 26 del giunto inferiore maschio 20. Con riferimento alla figura 1A, viene mostrato il dispositivo 1 orientato secondo la posizione di lavoro, ovvero disposto verticale con il giunto superiore femmina 10 sollevato maggiormente distante dal suolo e il giunto inferiore maschio 20 in basso più vicino al suolo. In questa condizione estesa di arresto inferiore, il giunto inferiore maschio 20 risulta assialmente bloccato nel movimento di traslazione verso il basso. Tale blocco è causato dal fatto che l'elemento di arresto 40 ha un diametro sufficientemente piccolo per entrare nella cavità 26 del giunto inferiore maschio 20, ma troppo grande per attraversare la strizione 27. Dunque, l'elemento 40 si appoggerà in corrispondenza della strizione 27. In questa configurazione estesa e disaccoppiata o disinnestata visibile nelle figure 1A e 3A, grazie alla flessibilità dell'elemento 30 che può deformarsi, il dispositivo 1 consente disassamenti trasversali e angolari tra il giunto inferiore maschio 20 e il giunto superiore 10 femmina. In particolare, il giunto inferiore maschio 20 può assumere una configurazione in cui il suo asse longitudinale è inclinato rispetto all'asse longitudinale del giunto superiore 10 femmina con inclinazioni che possono anche superare i novanta gradi, come visibile nelle figure 5A e 5B che verranno dettagliate più avanti. Sono ammessi anche disassamenti trasversali, ad esempio mantenendo paralleli, ma non coassiali, i due assi longitudinali del giunto superiore femmina 10 e del giunto inferiore maschio 20. Sono possibili anche combinazioni di disassamento trasversale e angolare.

Dalla condizione disaccoppiata estesa, il giunto inferiore maschio 20 può essere fatto traslare assialmente lungo l'elemento flessibile 30 in modo che esso si avvicini al giunto superiore femmina 10 portando quindi il dispositivo 1 in una condizione disaccoppiata o disinnestata intermedia visibile nella figura 1B. In questa configurazione intermedia disaccoppiata, il dispositivo 1 consente ancora disassamenti trasversali e angolari tra il giunto inferiore maschio 20 e il giunto superiore femmina 10 e consente lo scorrimento assiale del giunto inferiore maschio 20 sia in direzione di avvicinamento che in direzione di allontanamento dal giunto superiore femmina 10, ma solo fino a raggiungere o la posizione di arresto superiore o la posizione di arresto inferiore. In questa condizione intermedia l'elemento flessibile 30 e l'elemento di arresto 40, a causa del peso di quest'ultimo, si comportano come un filo a piombo. L'elemento di arresto zavorrato 40 tende a mantenere teso e verticale l'elemento flessibile e, di conseguenza, tende ad uscire dal condotto 26 portandosi in una posizione al di sotto del bordo inferiore del giunto inferiore maschio 20.

L'elemento di arresto zavorrato 40 ha la duplice funzione di sostenere il peso del giunto inferiore maschio 20 e tutti i segmenti di scavo, di elica o di aste collegati ad esso quando l'accoppiatore inferiore arriva nella posizione di finecorsa o di battuta meccanica rispetto all'elemento flessibile 30, e la funzione di scendere al di sotto dell'accoppiatore inferiore per "cadere" dentro al condotto del calcestruzzo presente nell'anima del segmento di elica o dell'asta collegata al giunto inferiore maschio 20, mantenendo così la fune tesa in modo da non creare ingombro e ostacolo nelle manovre che si andranno a descrivere, per la movimentazione o assemblaggio delle batterie di eliche o di aste. La lunghezza di tale elemento flessibile 30 non è vincolata ad un unico valore ammissibile, essa può essere scelta all'interno di un intervallo di lunghezze, ma deve essere inferiore alla lunghezza del condotto centrale presente nell'elemento più corto tra quelli da giuntare per comporre la batteria. Di solito tale elemento più corto è il segmento di punta.

Partendo dalla condizione disaccoppiata intermedia del dispositivo 1, è possibile avvicinare ulteriormente il giunto inferiore maschio 20 al giunto superiore femmina 10 fino a fare in modo che l'accoppiatore maschio superiore 21 del giunto inferiore maschio 20 si inserisca all'interno della cava femmina inferiore 13 del giunto superiore femmina 10 in modo da raggiungere la condizione contratta innestata e parzialmente bloccata visibile nella figura 2A. Per permettere questo inserimento è necessario che i due giunti siano angolarmente fasati in modo che il listello 24 (o i listelli) del giunto inferiore maschio 20 si possa inserire nello scasso a baionetta 14 {o negli scassi). Ognuno degli scassi a baionetta 14 è suddivisibile in tre tratti o zone, indicate rispettivamente come 14A, 14B, 14C, che vengono indicate in figura 2A. Il primo tratto 14A è costituito da un canale disposto parallelo all'asse longitudinale dell'accoppiatore, detto canale ha una larghezza sufficientemente maggiore alla larghezza del listello 24 in modo da consentirne il passaggio e ha una lunghezza maggiore della lunghezza del listello 24, preferibilmente almeno doppia. Il secondo tratto 14B si estende lungo la circonferenza dell'accoppiatore superiore in direzione tangenziale e ha una altezza leggermente maggiore dell'altezza del listello 24 in modo che esso vi possa scorrere in direzione tangenziale consentendo una rotazione relativa tra il giunto superiore femmina 10 e il giunto inferiore maschio 20 quando essi sono in condizione contratta parzialmente accoppiata. In particolare, il tratto 14B consente che l'accoppiatore maschio superiore 21 del giunto inferiore maschio 20 possa ruotare all'interno della cava femmina inferiore 13 del giunto superiore femmina 10, con una rotazione attorno all'asse longitudinale del giunto superiore femmina 10. Durante tale rotazione, il listello 24 si muove dal lato corrispondente alla zona di ingresso 14A fino al lato opposto corrispondente alla zona di incastro 14C. In particolare il tratto 14B dello scasso a baionetta 14 si estende in modo tale che sia necessario far ruotare l'accoppiatore del giunto superiore femmina 10 nel verso di scavo per spostare il listello dalla zona di ingresso 14A alla zona di incastro 14C. Come verso di scavo si intende il verso in cui ruota l'elica per avvitarsi e avanzare nel terreno durante l'esecuzione dello scavo. Il terzo tratto 14C dello scasso a baionetta 14 è costituito da un canale longitudinale di lunghezza inferiore al listello 24 e che si estende verso la parte inferiore del giunto, in modo che il listello 24 per entrare nel canale 14C debba traslare nel verso opposto rispetto al verso necessario per entrare nel canale 14A.

Partendo dalla condizione intermedia disaccoppiata del dispositivo 1, ovvero se si mettono in fase i listelli 24 con gli scassi 14 e si avvicinano assialmente i due giunti 10 e 20, una volta che i listelli 24 sono inseriti nel tratto 14A dei rispettivi scassi a baionetta, i due giunti possono scorrere reciprocamente avvicinandosi finché la superficie di riscontro assiale 19 del giunto superiore femmina 10 non entra in contatto con la corrispondente superficie di riscontro assiale 29 del giunto inferiore maschio 20. Tali superfici sono disposte su piani perpendicolari all'asse longitudinale dei rispettivi giunti 10 e 20. Una volta che le superfici di riscontro assiale 19 e 29 sono a contatto, come visibile nella figura 2A, è possibile trasmettere una spinta assiale dal giunto superiore femmina 10 a quello inferiore maschio 20 o viceversa. Tale forza farà in modo che il dispositivo 1 si mantenga in posizione contratta. Se da questa condizione si imprime una rotazione nel senso di scavo, il listello 24 scorre tangenzialmente per tutto il tratto 14B dello scasso a baionetta fino ad andare in battuta. A questo punto, applicando un tiro verso l'alto al giunto superiore, il listello 24 si inserisce nel tratto 14C dello scasso a baionetta come visibile nella figura 2B. In questa condizione, il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 si trova in configurazione contratta innestata e bloccata come visibile in figura 2B. Il listello 24 risulta bloccato sia in rotazione che in scorrimento verso il basso all'interno del canale 14C. Dunque, in condizione contratta completamente accoppiata, il dispositivo 1 consente che una forza di tiro e/o una coppia applicati al giunto superiore femmina 10 dalla testa rotante 4 vengano trasmessi al giunto inferiore maschio 20 e, conseguentemente, a ciò che è rigidamente connesso a tale giunto inferiore maschio 20. Quando il giunto inferiore maschio 20 e il giunto superiore femmina 10 sono innestati l'uno nell'altro in condizione contratta e bloccata, gli scassi a baionetta 14 e i listelli 24 sono opportunamente dimensionati per sopportare tutta la coppia erogabile dal cannotto di trascinamento della tavola rotante alla quale possono essere fissati per sopportare tutte le forze di tiro e spinta esercitabili dal sistema di movimentazione della testa rotante lungo la torre e sono dimensionati per poter trasmettere tali coppie o forze alla batteria di scavo composta da eliche e punta o da aste lisce.

L'utilizzo del dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 come sopra descritto agevola notevolmente le manovre di composizione e/o smontaggio della batteria 50 di segmenti 51, 52 di scavo come eliche o aste. Secondo il metodo di utilizzo del dispositivo 1, la nuova procedura di assemblaggio della batteria di eliche 50 si differenzia dalle procedure usate nell'arte nota e precedentemente descritte e comprende le seguenti fasi:

a) Con riferimento alla figura 4A, inizialmente il dispositivo 1 è in configurazione disaccoppiata (precedentemente descritta con riferimento alla figura 1B) e può essere posizionato a terra in prossimità della macchina di scavo 2 oppure può essere disposto a terra in un generico punto del cantiere e successivamente la macchina 2 si avvicina ad esso. In tale configurazione si abbassano la testa rotante 4 ed il cannotto di trascinamento 5 il più possibile lungo la torre di guida 3 della macchina 2, in modo che il giunto inferiore 6 del cannotto raggiunga una quota rispetto al suolo che consenta agli operatori di cantiere di raggiungere il giunto 6 senza dover utilizzare scalette o piattaforme. Con l'aiuto della fune di servizio 8 della macchina si solleva il giunto superiore femmina 10 e lo si posiziona verticalmente sotto al cannotto di trascinamento 5 in modo da renderli coassiali. Sollevando ulteriormente il giunto superiore femmina 10, si ottiene che il giunto inferiore 6 del cannotto (generalmente maschio) si inserisce all'interno della corrispondente cava superiore 11 del giunto superiore femmina 10.

Una volta innestato il giunto inferiore 6 del cannotto nella cava 11 del giunto superiore femmina 10, tali due elementi vengono fra loro fissati con spine trasversali che attraversano le sedi 12. Il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 è così reso solidale alla testa rotante 4, in modo comunque rimovibile tramite successiva estrazione delle spine. In particolare, il giunto superiore femmina 10 risulta solidale al cannotto 5 (e alla testa rotante 4) in modo che si possano trasmettere reciprocamente forze di tiro e spinta e coppia. Durante questa fase di connessione del dispositivo 1 alla macchina 2, e più in particolare del giunto superiore femmina 10 al cannotto 6, è possibile che il giunto inferiore maschio 20 rimanga appoggiato a terra se l'elemento flessibile 30 è sufficientemente lungo. In alternativa, quando il dispositivo 1 è scollegato dalla macchina, è possibile depositarlo in un supporto a cavalletto o a treppiedi che lo mantiene orientato con l'asse longitudinale disposto verticalmente, in modo che sia più facile e veloce la fase di innesto del giunto 6 del cannotto con la cava 11 del giunto 10, che saranno già paralleli. Se presenti, le guide apribili 7 della macchina che sono fissate alla base dell'antenna 3 vengono lasciate in configurazione aperta come nella figura 4A.

b) Con riferimento alla figura 4B, una volta che il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 è connesso alla macchina di scavo 2, si solleva la testa rotante 4 facendola scorrere verso l'alto sulla torre e al contempo si impone lo scorrimento dell'elemento flessibile 30 all'interno del giunto inferiore maschio 20 finché l'elemento di arresto zavorrato 40 non entra in contatto con la strizione 27 provocando il trascinamento e il sollevamento del giunto inferiore maschio 20 medesimo rispetto al terreno. A questo punto, per effetto del peso proprio, il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 si dispone nella configurazione disaccoppiata completamente estesa. Il giunto inferiore maschio 20 viene mantenuto ad una altezza dal suolo facilmente raggiungibile dal personale a terra. Si procede poi avvicinando alla macchina 2 il primo segmento di scavo 51 della batteria 50 che occorre caricare per comporre la batteria stessa. Nel caso di una batteria di eliche, il primo elemento da caricare è la punta 51 che ha tipicamente una lunghezza di circa due metri. La punta 51 può essere lasciata distesa al suolo, ad una distanza raggiungibile dal giunto inferiore maschio 20 e dall'elemento flessibile 30.

c) Si procede ad avvicinare il giunto inferiore 20 al segmento 51 come mostrato dalla figura 5A, eventualmente aiutandosi con la fune di servizio 8 della macchina che si aggancia al giunto inferiore maschio 20 del dispositivo 1 in corrispondenza di una maniglia o anello 28. Il personale di cantiere operando da terra afferra il giunto inferiore maschio 20, preferibilmente tramite la maniglia o anello di afferraggio 28, e lo orienta in modo che l'accoppiatore inferiore maschio 23 sia coassiale e in fase angolare rispetto alla cava femmina del giunto superiore del segmento di elica 51. Grazie alla flessibilità dell'elemento flessibile 30 del dispositivo di movimentazione 1, è possibile generare disassamenti trasversali ed angolari tra il giunto inferiore maschio 20 e il giunto superiore femmina 10 in modo da poter orientare il giunto inferiore maschio 20 nel modo opportuno per collegarlo più rapidamente al segmento 51 da movimentare. In particolare il giunto inferiore maschio 20 può assumere una configurazione in cui il suo asse longitudinale è inclinato rispetto all'asse longitudinale del giunto superiore femmina 10 con inclinazioni che possono anche superare i novanta gradi, come visibile nella figura 5A. Sono ammessi anche disassamenti trasversali, ad esempio mantenendo paralleli, ma non coassiali, i due assi longitudinali dell'accoppiatore superiore e dell'accoppiatore inferiore. Sono possibili anche combinazioni di disassamento trasversale e angolare. Inoltre il giunto inferiore maschio 20 può anche ruotare attorno all'asse longitudinale dell'elemento flessibile, in quanto l'elemento flessibile 30 può ruotare nel condotto interno 26 e nella strizione 27 e allo stesso modo l'elemento di arresto zavorrato 40, avendo forma circolare e diametro opportuno può ruotare all'interno del condotto 26. Una volta che il giunto inferiore maschio 20 è allineato assialmente e in fase angolare con il segmento 51, si procede ad inserire l'accoppiatore inferiore maschio 23 nel giunto femmina presente nella sommità della punta 51. Si inseriscono poi le spine trasversali nelle sedi 22 in modo da bloccare in modo sicuro il giunto inferiore maschio 20 alla punta 51 rendendoli solidali come visibile nella figura 5A. In questa configurazione la punta 51 risulta indirettamente vincolata al cannotto 5 e alla testa rotante 4. Si sgancia quindi la fune di servizio 8 dal giunto inferiore maschio 20 in modo da liberarlo. Il vantaggio fornito dal dispositivo 1 durante questa fase è quello di poter connettere il cannotto alla punta 51 anche se questa non è allineata assialmente al cannotto stesso, quindi elimina la necessità di sollevare la punta 51 con mezzi ausiliari quali una gru ed elimina anche la necessità di orientare verticalmente la punta, d) Si solleva la testa rotante 4 lungo la torre 3 (che per semplicità non viene mostrata nelle figure 5A-5C), in modo che la punta 51 venga sollevata da una estremità come in figura 5B fino a distaccarsi da terra. In questa condizione sollevata, visibile in figura 5C, la punta 51 si dispone spontaneamente in posizione sostanzialmente verticale e si troverà con il proprio asse longitudinale coassiale al cannotto e dunque coassiale all'asse di scavo.

e) Si abbassa la testa rotante 4 lungo la torre 3 fino ad appoggiare la parte inferiore della punta 51 sul terreno, mantenendo l'elica verticale e mantenendo l'elemento flessibile 30 leggermente tensionato come mostrato in figura 5D.

f) Si chiudono le guide apribili 7, se presenti sulla macchina, in modo che abbraccino la punta 51 e possano impedire deviazioni della punta rispetto alla verticale. Guide apribili o elementi di guida possono essere presenti anche nel caso si usino aste lisce. Si abbassa la testa rotante 4 fino a mettere in contatto il giunto superiore maschio 20 con il giunto inferiore femmina 10. Durante la manovra l'elemento flessibile 30, grazie all'effetto di contrappeso dell'elemento di arresto zavorrato 40, scende nel condotto presente nel fusto della punta 51 e non crea impedimenti alla manovra di connessione dei due giunti. L'elemento 40, grazie al suo diametro adatto a scorrere nel condotto della punta 51, si porta in una posizione al di sotto del giunto inferiore maschio 20. I listelli 24 dell'accoppiatore inferiore 20 entreranno a contatto con il giunto superiore femmina 10.

g) Si effettua una piccola rotazione del giunto superiore femmina 10 {tramite rotazione del cannotto 5) finché gli scassi a baionetta 14 dell'accoppiatore inferiore 13 del giunto superiore femmina 10 non si fasano angolarmente con i listelli 24 dell'accoppiatore maschio 21 del giunto inferiore maschio 20. Una volta che essi sono in fase, i listelli 24 possono scorrere all'interno degli scassi a baionetta 14 (in particolare nel tratto 14A degli scassi) consentendo contemporaneamente un movimento assiale relativo di avvicinamento tra il giunto superiore femmina 10 e il giunto inferiore maschio 20 fino a che essi non raggiungono la configurazione contratta innestata visibile nelle figure 6A e 6B e già descritta dettagliatamente in precedenza con riferimento alla figura 1C. In questa condizione il giunto superiore femmina 10 può trasmettere coppia (grazie al fatto che i listelli 24 dopo una piccola traslazione nella zona 14B degli scassi vanno in battuta meccanica sul bordo della zona di incastro 14C) e spinta (grazie al fatto che le facce di riscontro assiale 19 e 29 entrano in contato) al giunto inferiore maschio 20.

h) A questo punto, si abbassa la testa rotante 4 lungo l'antenna 3 (non mostrata per semplicità nelle immagini 6B-6C) spingendola verso il basso e contemporaneamente si ruota il cannotto 5 nel verso di scavo. Grazie al dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 la coppia e la spinta vengono quindi trasferiti dal cannotto 5 (ovvero dalla macchina 2) alla punta 51. Sotto l'effetto di queste forze la punta 51 inizia a scavare il suolo come nella figura 6C e si procede finché la punta è inserita nel terreno per la maggior parte (circa ì tre quarti della sua lunghezza come visibile nella figura 6D) in modo che sia ben incastrata nel terreno. I listelli 24 dell'accoppiatore inferiore e gli scassi a baionetta dell'accoppiatore superiore sono opportunamente dimensionati per sopportare tutta la coppia e la spinta erogabile dalla testa rotante 4, potendo quindi trasmettere le stesse forze che si scambierebbero i giunti del cannotto e della punta se fossero connessi fra loro direttamente senza l'interposizione del dispositivo 1.

i) Quando la punta è per la maggior parte infissa, si effettua una contro-rotazione del cannotto 5, ovvero una rotazione nel verso opposto a quello di scavo in modo tale che il giunto superiore femmina 10 solidale al cannotto 6 compia una piccola rotazione relativa rispetto al giunto inferiore maschio 20 che invece resta fermo in quanto è solidale all'elica che viene trattenuta dagli attriti con il terreno. Questa piccola contro-rotazione consente ai listelli 24 di portarsi in fase con il canale 14A degli scassi a baionetta, ovvero nella posizione che consente di far scorrere i listelli rispetto al giunto superiore femmina 10. Il dispositivo 1 si trova dunque nella condizione già descritta con riferimento alla figura 2A. Si solleva la testa rotante in modo che il giunto superiore femmina 10, salendo, si sfili dal giunto inferiore maschio 20 portando il dispositivo 1 in una condizione parzialmente estesa e disaccoppiata (corrispondente alla condizione descritta per la figura 1B). Si continua ad alzare la testa rotante 4 lungo la torre 3 in modo che il giunto superiore femmina 10 si allontani da quello inferiore 20 mentre l'elemento flessibile 30 scorre all'interno del giunto inferiore maschio 20. Come visibile nella figura 7A, si procede fino a mandare in battuta l'elemento di arresto zavorrato 40 nell'apposita strizione 27 realizzata all'interno del giunto inferiore maschio 20. A questo punto il personale di cantiere operando da terra provvede a sfilare dalle sedi 22 i perni che bloccano il giunto inferiore maschio 20 al giunto superiore della punta 51,

j) Partendo dalla condizione di figura 7A e sollevando ulteriormente la testa rotante 4, si applica un tiro all'elemento flessibile 30 che viene poi trasmesso tramite l'elemento 40 all'accoppiatore inferiore maschio 20, il quale si sfilerà dal giunto della punta 51 rimanendo appeso all'elemento flessibile 30 come visibile nella figura 7B. Poiché il giunto inferiore maschio 20 è sospeso all'elemento flessibile 30, non ci sono pericoli che il giunto maschio 20 cada una volta che si è disaccoppiato dalla punta e, dunque, non ci sono pericoli per il personale di cantiere. Inoltre, il personale è sgravato dal compito di dover sostenere il peso del giunto maschio inferiore 20, e afferrandolo tramite la maniglia 28 può orientarlo a piacimento con il minimo sforzo. Il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 è dunque disponibile per poter movimentare un nuovo segmento di elica da aggiungere alla batteria 50, usando le stesse modalità descritte nei punti a-g del precedente elenco. Poiché la punta 51 è per la maggior parte piantata nel terreno, essa si autosostiene e si mantiene verticale grazie all'attrito con il terreno. E' quindi possibile connettere un altro segmento di elica 52 sopra al segmento di punta 51 innestando i rispettivi giunti senza bisogno di trattenere o guidare ulteriormente la punta 51.

Le figure da 8A a 8E e le figure 9A-9C illustrano la sequenza delle operazioni per il montaggio di un elemento di elica 52 sopra la punta 51 già infissa a terra per comporre la batteria di eliche 50. E' compresa anche la fase di infissione dell'elemento di elica 52 per la maggior parte della sua lunghezza, preferibilmente fino ad un livello utile per poter caricare un ulteriore elemento di elica 52 sopra a quello già infisso nel terreno. Partendo dalla condizione di figura 7A, con il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 in condizione completamente estesa con gli accoppiatori disaccoppiati fra loro e fissato al cannotto 5 della macchina 2 pronto all'uso, le fasi si possono così riassumere: a) Tramite movimento della testa rotante 4 sull'antenna 3, il giunto inferiore maschio 20 viene mantenuto ad una altezza dal suolo facilmente raggiungibile dal personale a terra. Si procede poi avvicinando alla macchina 2 l'elemento di elica 52 che occorre caricare per comporre la batteria 50. L'elemento di elica 52 (o asta) può essere lasciato disteso al suolo, ad una distanza raggiungibile dal giunto inferiore maschio 20 e dall'elemento flessibile 30.

b) Il personale a terra orienta il giunto inferiore maschio 20, eventualmente con l'aiuto della fune di servizio 8, e quando questo è allineato assialmente e in fase angolare, si procede ad inserire il giunto 23 del giunto inferiore maschio 20 nel giunto femmina presente nella sommità del segmento di elica 52. Si inseriscono poi le spine trasversali nelle sedi 22 in modo da bloccare in modo sicuro il giunto inferiore maschio 20 all'elemento 52 rendendoli solidali come visibile nella figura 8A. L'elemento di elica 52 risulta indirettamente vincolato al cannotto 5 e alla testa rotante 4 tramite il dispositivo 1.

c) Sollevando la testa rotante 4 lungo la torre 3 (che per semplicità non viene mostrata nelle figure 8B8E ), si solleva l'elemento di elica 52 finché non si distacca da terra disponendosi sostanzialmente verticale con il proprio asse longitudinale coassiale al cannotto 5 e dunque coassiale all'asse di scavo. d) Si abbassa la testa rotante 4 finché il giunto inferiore (di tipo noto prismatico) dell'elemento da aggiungere 52 non si innesta nel giunto superiore 51 (di tipo noto prismatico) della parte di batteria 50 già composta come visibile nella figura 8C. Solo la prima volta che si esegue questa fase la parte già composta della batteria 50 sarà costituita dalla sola punta 51. La zona di giunzione tra la batteria già composta 50 e il nuovo elemento aggiunto 52 si troverà ad una altezza raggiungibile da terra dal personale di cantiere che provvede ad inserire le spine trasversali per fissare assialmente l'elemento aggiunto 52 alla batteria già composta 50.

e) Si abbassa la testa rotante 4 e si eseguono piccole rotazioni in modo da fasare il giunto superiore femmina 10 con il giunto inferiore maschio 20. Si continua a scendere innestando fra loro i due giunti 10 e 20 fino a portare il dispositivo di movimentazione e assemblaggio nella condizione innestata e parzialmente bloccata. L'elemento di arresto zavorrato 40, scorrendo all'interno del condotto del fusto dell'elemento di elica 52, si porta ad una quota inferiore al giunto inferiore 20, senza però fuoriuscire dal bordo inferiore dell'elemento di elica 52. Si esegue una piccola rotazione del cannotto nel senso di scavo per traslare i listelli 24 tangenzialmente e portare il dispositivo 1 nella condizione contratta innestata e bloccata come visibile in figura 8D.

f) Si prosegue spingendo la testa rotante 4 verso il basso e ruotando il cannotto 5 in modo da far penetrare quasi completamente la batteria di scavo 50 nel terreno lasciando spuntare però il giunto superiore dell'ultimo elemento di elica 52 caricato. Questa condizione è mostrata in figura SE.

g) Si solleva leggermente la testa rotante 4 e contemporaneamente si solleva anche il giunto superiore 10 fino a disimpegnare i listelli 24 dalla zona 14C della cava 14, poi si effettua una piccola controrotazione nel verso opposto allo scavo per portare i listelli 24 nella zona 14A dello scasso a baionetta 14 e disporre il dispositivo 1 come nella condizione innestata parzialmente bloccata di figura 2A. Da questa condizione, sollevando la testa rotante 4 si sfila il giunto superiore 10 disinnestandolo da quello inferiore 20 fino a quando l'elemento di arrestato 40 va in battuta nella strizione 27 e l'elemento flessibile 30 si tensiona come mostrato in figura 9A, nella quale il dispositivo 1 si trova in condizione disinnestata estesa.

h) Il personale di cantiere operando da terra sfila le spine o perni dalle cave 22 del giunto inferiore in modo da svincolarlo dalla batteria di scavo 50, poi sollevando la testa rotante 4 si disaccoppia il dispositivo 1 dalla batteria 50 composta come mostrato in figura 9B. Una volta raggiunta la condizione della figura 9B, se si vuole aggiungere uno o più ulteriori segmenti di elica 52 si possono ripetere tutte le fasi da 8A a 9B per ogni segmento 52 che si vuole aggiungere fino ad ottenere la batteria di segmenti di scavo completa 50.

i) Una volta assemblata tutta la batteria di scavo 50 nel numero di segmenti utili, essa risulta quasi interamente inserita nel terreno, a parte il giunto superiore dell'ultimo segmento montato. A questo punto si può procedere a smontare dalla macchina 2 il dispositivo di movimentazione 1. Partendo dalla condizione della figura 9B, grazie alla deformabilità dell'elemento flessibile 30 si sposta lateralmente il giunto inferiore maschio 20 in modo da sfalsarlo rispetto all'asse di scavo, operando manualmente o con l'ausilio della fune di servizio 8 della macchina. Abbassando la testa rotante 4 si appoggia a terra il giunto inferiore maschio 20 e si porta il giunto superiore femmina 10 ad una quota raggiungibile dal personale di cantiere rimanendo con i piedi sul suolo. Detta condizione è visibile nella figura 9C.

j) Tramite la fune di servizio 8 si aggancia il giunto superiore femmina 10 in modo da trattenerlo. Il personale da terra provvede a sfilare dalle sedi 12 le spine o perni che bloccano il giunto superiore femmina 10 dal giunto 6 del cannotto di trascinamento 5. Rilasciando la fune 8 si sfila il giunto superiore femmina 10 dal cannotto in modo da scollegare completamente dalla macchina 2 il dispositivo di movimentazione 1. Il dispositivo 1 di movimentazione e assemblaggio eliche può quindi essere appoggiato a terra come visibile nella figura 9D per poi essere trasportato in magazzino. A questo punto, poiché lo smontaggio del dispositivo 1 non ha richiesto nessuno spostamento della macchina, si avrà che il cannotto di trascinamento 5 sarà ancora coassiale alla batteria di eliche di perforazione 50.

k) Abbassando la testa rotante 4, e imponendo piccole rotazioni del cannotto 5, il giunto 6 del cannotto si innesta nel giunto superiore della batteria di eliche 50, in particolare del segmento di elica 52 superiore, che si troverà poco sopra al piano di campagna. Il personale di cantiere provvede ad inserire le spine per fissare assialmente il cannotto 5 alla batteria 50. In questa condizione, visibile nella figura 9E, la batteria di scavo 50, composta dalla punta 51 e da una molteplicità di segmenti intermedi 52, risulta operativamente connessa alla macchina di scavo 2. In particolare la batteria 50 è anche già infissa nel terreno, quindi è già possibile pompare una miscela cementizia attraverso il condotto interno del fusto di ogni elemento della batteria 50, in modo da riempire lo scavo mentre si risale in superficie con l'elica. Quando la batteria di scavo 50 sarà completamente estratta dal terreno, si sarà anche già realizzato il primo palo di fondazione.

La sequenza di figure 10A-10I mostra la procedura per disassemblare la batteria di scavo 50 al termine degli scavi utilizzando il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 per separare progressivamente i singoli elementi che compongono la batteria 50. Per motivi di spazio e di chiarezza la macchina 2 non viene rappresentata in queste figure, ma è da intendersi che la testa rotante 4 visibile sia collegata alla torre di guida della macchina 2 e scorra sulla torre durante le varie fasi della sequenza 10A-10I.

a) Come mostrato in figura 10A, per poter disassemblare la batteria 50 occorre piantarla nel terreno mentre essa è ancora connessa in modo diretto al cannotto 5 senza interposizione del dispositivo 1. Si lascia il giunto superiore della batteria al di fuori del piano campagna.

b) Come mostrato in figura 10B, si porta il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 in prossimità della batteria 50, eventualmente adagiandolo sul terreno. Il personale da terra sfila le spine trasversali nel cannotto 5 e, alzando la testa rotante 4, la disimpegna dalla batteria. La batteria rimane ferma e verticale nello scavo a causa degli attriti. c) Come mostrato in figura 10C, si abbassa la testa rotante 4 e, aiutandosi con la fune di servizio 8, si connette il giunto superiore femmina 10 al cannotto 6 con le relative spine.

d) Come mostrato in figura 10D, si solleva la testa rotante 4 finché il giunto inferiore maschio 20 viene sollevato e il dispositivo si dispone in condizione estesa disinnestata con i giunti femmina 10 e maschio 20 disposti sull'asse di scavo e sull'asse longitudinale della batteria.

e) Come mostrato in figura 10E, si abbassa la testa rotante 4 e, operando da terra, si orienta il giunto inferiore maschio 20 in modo che si inserisca nel giunto superiore della batteria 50. Il personale da terra inserisce le spine trasversali rendendo solidali il giunto inferiore con la batteria 50,

f) Come mostrato in figura IGF, si abbassa la testa rotante 4 e si compiono piccole rotazioni del cannotto fino ad innestare il giunto superiore nel giunto inferiore in modo che i listelli 24 si inseriscano negli scassi a baionetta. Con una piccola controrotazione si portano i listelli nella cava 14C e il dispositivo 1 si trova nella condizione innestata contratta e completamente bloccata. L'elemento di arresto zavorrato 40 e la parte inferiore dell'elemento flessibile 30 scorrono all'interno del condotto della batteria di scavo e si portano ad una quota inferiore rispetto al giunto inferiore maschio 20.

g) Come mostrato in figura 10G, si alza la testa rotante applicando un tiro di estrazione sulla batteria di scavo ed eventualmente mantenendo in rotazione la batteria di scavo 50. Il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 trasmette tutta la coppia e il tiro dal cannotto 5 alla batteria 50. Sì solleva la testa rotante 4 fino ad estrarre tutto il segmento superiore della batteria 50, ovvero il segmento di elica 52, e almeno il giunto superiore dell'elemento sottostante (in questo caso la punta 51).

h) Come mostrato in figura 10H, si effettua una contro-rotazione del cannotto 5 mentre esso applica una trazione alla batteria 50, in modo che i listelli 24 si disimpegnino dalla zona 14C della baionetta e si abbia una rotazione relativa tra giunto superiore femmina 10 ed giunto inferiore maschio 20. Una volta che l'incastro a baionetta dei giunti si disimpegna, i due giunti si sfilano e continuando ad alzare la testa rotante 4 si porta il dispositivo 1 nella condizione disinnestata estesa.

i) Come mostrato in figura 10I, il personale da terra toglie le spine trasversali dal giunto tra il segmento 52 che si vuole disassemblare e il resto della batteria 50 (in questo caso dalla punta 51). Sollevando la testa rotante 4 si sfila il segmento 52 separandolo dal resto della batteria di scavo e lo si porta in una condizione sospesa e coassiale all'asse di scavo. Tramite la fune di servizio 8 il segmento sospeso può essere disassato dall'asse di scavo e scendendo con la testa rotante 4 può essere appoggiato a terra. A questo punto lo si può adagiare completamente disteso a terra e il personale provvederà a togliere le spine trasversali per disconnettere il giunto inferiore maschio 20 dal segmento di elica 52 scaricato. A questo punto il segmento disassemblato 52 è completamente disconnesso sia dalla macchina 2, sia dal dispositivo 1, sia dalla batteria 50 e può essere trasportato al deposito, j) Per disassemblare ulteriori segmenti della batteria si ripetono le fasi delle figure 10D-10I per ciascun elemento da disassemblare.

Grazie alla presente invenzione vengono quindi raggiunti una serie di importanti vantaggi dei quali alcuni vengono ora elencati:

Il dispositivo o attrezzatura ausiliaria 1 viene fissato al cannotto di trascinamento 5 una sola volta per tutto il processo di montaggio o smontaggio della batteria di eliche 50. Ovvero, ogni volta che devo aggiungere un segmento di elica, il giunto superiore femmina 10 rimane sempre fissato al cannotto senza smontarlo ogni volta. Il giunto inferiore viene connesso e disconnesso ogni volta al nuovo segmento da movimentare, ma questa operazione è molto semplice in quanto il peso del giunto inferiore viene sostenuto dall'elemento flessibile 30.

- Le manovre di caricamento dei segmenti di scavo 51, 52 della batteria 50 tramite il dispositivo 1 non richiedono mezzi di supporto o di sollevamento esterni, quali gru di servizio o piattaforme aeree o scalette.

- Il dispositivo 1, per sua conformazione, è in grado di movimentare un segmento 52 di elica indipendentemente dall'angolo assunto dal giunto del segmento e dalla sua inclinazione rispetto al suolo, purché rientri nel raggio raggiungibile dalla lunghezza della fune flessibile 30. Quindi non è necessario disporre di mezzi di sollevamento che riescano ad afferrare il segmento da caricare e che lo posizionino disposto verticale al di sotto della testa rotante. Questa manovra risulterebbe difficile anche usando l'argano e la fune di servizio 8 della macchina, poiché gli ingombri della testa rotante 4 ostacolano le posizioni raggiungibili dalla fune, che non può avvicinarsi più di tanto all'asse del cannotto ovvero all'asse di scavo.

- Il giunto inferiore maschio 20 può essere spostato o orientato usando la fune di servizio 8 della macchina 2 stessa per portarlo in prossimità del giunto presente sul segmento di scavo da movimentare e da caricare; dunque il personale di cantiere non deve sollevare pesi.

- L'elemento flessibile 30 che collega i due giunti femmina 10 e maschio 20 ha un'alta capacità di carico e permette di manovrare il carico sospeso in tutta sicurezza, consentendo anche eventuali traslazioni della macchina con segmenti connessi al dispositivo 1 e mantenuti sospesi.

L'elemento di arresto zavorrato 40 presente nell'attrezzo favorisce la discesa a scomparsa della fune nel condotto del cemento presente all'interno del fusto degli spezzoni di elica, in modo da non creare intralcio al sistema di connessione a baionetta presente nei due accoppiatori (superiore ed inferiore). - I giunti femmina 10 e maschio 20 sono dimensionati per sopportare coppia spinta ed estrazione nei massimi valori erogati dalla macchina.

Il primo scavo eseguito con il dispositivo 1 interposto tra il cannotto e la batteria di scavo, destinato comunemente alla composizione della batteria, può essere a tutti gli effetti utilizzato per gettare il cemento durante la risalita della batteria ottenendo così il primo palo in opera. Quindi non è necessario eseguire uno scavo "dedicato" solo all'assemblaggio della batteria, ma tale assemblaggio può essere effettuato direttamente nella posizione in cui si dovrà eseguire il primo palo in opera, in modo da risparmiare tempo e ridurre i costi.

Tutte le manovre richieste al personale per l'assemblaggio o smontaggio della batteria di scavo 50, nessuna esclusa, si effettuano direttamente dal piano campagna.

La sequenza operativa che costituisce il metodo di utilizzo del dispositivo 1 consente agli addetti di manovrare in tutta sicurezza gli elementi che concorrono alla composizione della batteria. L'elemento flessibile 30 che solleva di volta in volta il segmento da montare è vincolato superiormente (nel giunto superiore) in un punto che giace sull'asse dell'elica, ovvero sull'asse di scavo, a tutto vantaggio della precisione delle manovre. Il peso stesso dell'elemento sollevato per effetto "filo a piombo" tende a disporre spontaneamente l'elemento nella posizione correttamente orientata per il montaggio o collegamento alla batteria. Detto elemento flessibile 30 e gli organi che 10 collegano agli accoppiatori 10 e 20 sono ampiamente dimensionati per sostenere tutto il peso della batteria completa composta e non solo il peso del singolo spezzone. Tutte le manovre di avvicinamento, fasatura ed infissione/estrazione delle spine si effettuano direttamente dal piano campagna.

Naturalmente il dispositivo di movimentazione e assemblaggio 1 della presente invenzione così concepita è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nel medesimo concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

Fra le varianti più importanti è possibile citare il seguente elenco:

Sono possibili forme costruttive del tutto equivalenti nelle quali si scambiano i giunti maschi e quelli femmina rispetto alla forma descritta e visibile in figura. Ad esempio, il cannotto 5 può avere un giunto inferiore femmina e la punta 51 può avere un giunto superiore maschio. In tal caso il dispositivo 1 avrà un giunto superiore maschio mentre il giunto inferiore avrà una configurazione femmina. Allo stesso modo è possibile realizzare sul giunto superiore un giunto maschio dotato di listelli e sul giunto inferiore un giunto dotato di scassi a baionetta.

- Si può ipotizzare di comporre tutta, o almeno in parte, la batteria di scavo 50 tenendo tutti o alcuni elementi 51, 52 stesi a terra e giuntandoli fra loro mentre sono stesi. Una volta composta tutta la batteria 50, avvicinandosi con la macchina 2 che avrà montato il dispositivo di movimentazione 1 è possibile vincolare 11 giunto inferiore maschio 20 al giunto superiore della batteria 50 formata o parzialmente formata. In tal caso, sollevando la testa rotante 4 lungo l'antenna 3, si procede a raddrizzare tutta la batteria 50 formata o parzialmente formata in una unica manovra fino a disporla sospesa e verticale. L'elemento flessibile 30 e l'elemento di arresto 40 sono dimensionati per sopportare tutto il peso della batteria più lunga caricabile. Si appoggia a terra la batteria 50 e la si trattiene in posizione verticale chiudendo le guide 7. Poi si abbassa la testa rotante 4 fino ad accoppiare il giunto superiore con il giunto inferiore. Poi si inizia a scendere con la testa rotante 4 e a ruotare il cannotto 5 imprimendo a tutta la batteria una spinta e una rotazione in modo da piantarla nel terreno. Una volta che la batteria è quasi tutta infissa, con il giunto inferiore vicino a terra si provvede a togliere le spine dal giunto inferiore e a disaccoppiarlo dalla batteria. Poi si smonta tutto il dispositivo 1 scollegandolo dal cannotto 5 sempre operando da terra. A questo punto si innesta il cannotto 5 nella batteria 50 e lo si blocca con le spine trasversali. La batteria 50 risulta operativamente collegata e pronta all'uso.

- In modo del tutto analogo alla variante precedente si può ipotizzare di comporre anche una batteria di scavo per perforazioni tubate, composta dall'assieme di elica e tubo, ed utilizzare il dispositivo 1 per sollevarla interamente con una unica manovra e per connetterla alla macchina di scavo 2. Questo tipo di batteria di scavo, usata nella tecnologia di perforazione CAP (cased auger pile), comprende un'elica del tutto analoga a quella della batteria 50 fino a qui descritta, ed un tubo di diametro leggermente maggiore rispetto al diametro delle spire dell'elica e di lunghezza inferiore rispetto all'elica. Si può quindi ipotizzare di comporre la batteria di scavo 50 tenendo tutti gli elementi 51, 52 stesi a terra e giuntandoli fra loro mentre sono stesi, di inserire la batteria di eliche 50 all'interno del tubo che sarà anch'esso steso a terra, e provvedere poi a vincolare assialmente la batteria 50 al tubo in modo che durante il sollevamento si comportino in modo solidale. Richiamando infine il fatto che i materiali utilizzati, nonché le forme e le dimensioni, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze tecniche, l'ambito di tutela dell'invenzione è pertanto definito dalle rivendicazioni allegate.

Claims

RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo (1) per la movimentazione e l'assemblaggio reciproco di segmenti (51, 52) di una batteria di scavo (50), quali per esempio segmenti di elica o asta, per la composizione di detta batteria di scavo (50) e per il collegamento di detta batteria (50) ad una macchina di scavo (2), detto dispositivo (1) comprendendo: - un giunto superiore (10) collegabile solidalmente in modo rimovibile a un cannotto di trascinamento (5) o ad una testa rotante (4) di detta macchina di scavo (2); - un giunto inferiore (20) collegabile solidalmente in modo rimovibile ad un segmento (51, 52) di detta batteria di scavo (50) da comporre; - un elemento flessibile (30) che collega detti due giunti (10, 20) essendo vincolato con una sua estremità a detto giunto superiore (10) e connesso con l'altra sua estremità a detto giunto inferiore (20) in modo tale che detto giunto inferiore (20) possa scorrere lungo detto elemento flessibile (30) muovendosi rispetto a detto giunto (10) superiore fra una posizione estesa disinnestata, nella quale detti giunti (10, 20) sono separati e possono solo trasferirsi un tiro assiale tramite detto elemento (30) flessibile, e una posizione contratta innestata nella quale detti giunti (10, 20) sono adiacenti e innestati fra loro per trasferire coppia e forze assiali da detto cannotto (5) a detta batteria di scavo (50) in formazione; - un elemento di arresto (40) che limita lo scorrimento di detto giunto inferiore (20) in allontanamento da detto giunto superiore (10) lungo detto elemento flessibile (30).
2) Dispositivo secondo la rivendicazione 1 in cui detto giunto inferiore (20) è anche girevole attorno all'asse longitudinale di detto elemento flessibile (30) in modo tale da potersi fasare angolarmente con detto giunto superiore (10) e/o con detto segmento (51, 52) di detta batteria (50) di scavo.
3) Dispositivo secondo una qualsiasi rivendicazione precedente in cui uno di detti giunti (20) comprende un accoppiatore maschio (21) dotato di listelli (24) mentre l'altro giunto (10) comprende una cava femmina (13) dotata di scassi a baionetta (14) in modo tale che l'accoppiamento tra detti giunti quando il dispositivo (1) è in posizione contratta innestata avviene tramite un sistema di incastro a baionetta per trasmettere forze assiali e coppie, 4) Dispositivo (1) secondo la rivendicazione 3 in cui in corrispondenza di detti scassi a baionetta (14) detto giunto inferiore femmina (10) comprende una pluralità di anelli di rinforzo (15). 5) Dispositivo (1) secondo una qualsiasi rivendicazione precedente in cui detto giunto superiore (10) e detto giunto inferiore (20) sono dotati di sedi per l'inserimento delle spine o dei perni di bloccaggio rispettivamente a detto cannotto di trascinamento (5) o a detta una testa rotante (4) e a detto segmento di scavo (51, 52). 6) Dispositivo (1) secondo una qualsiasi rivendicazione precedente in cui detto giunto inferiore (20) presenta un condotto (26) interno passante con una strizione (27) nel suo tratto intermedio; detto elemento di arresto (40) comprendendo una zavorra (40) vincolata all'estremità inferiore di detto elemento flessibile {30), detta zavorra essendo posizionata inferiormente a detta strizione (27) e avente sezione maggiore di detta strizione (27). 7) Dispositivo {1) secondo la rivendicazione 6 in cui in detta condizione contratta innestata del dispositivo detto elemento di arresto (40) è ad una quota inferiore rispetto a detto giunto inferiore (20) e ha un diametro minore rispetto al diametro del condotto interno di detti segmenti (51, 52), in modo che possa scorrere internamente a detti segmenti (51, 52) di detta batteria di scavo (50). 8) Metodo di movimentazione e assemblaggio reciproco di segmenti (51, 52) di una batteria di scavo (50), quali per esempio segmenti di elica o asta, per la composizione di una batteria di scavo (50) e per il collegamento di detta batteria (50) ad una macchina di scavo (2), detto metodo essendo implementabile con un dispositivo (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 7 e comprende le fasi di: a) connettere in modo solidale detto giunto superiore (20) a detto cannotto (5) o a detta testa rotante (4) di detta macchina (2) di scavo mentre detto dispositivo è in detta condizione disinnestata estesa; b) connettere in modo solidale detto giunto inferiore (20) con un giunto di un segmento (51, 52) di detta batteria (50) di scavo da formare o almeno parzialmente assemblata o completamente assemblata; c) sollevare detto cannotto (5) o detta testa rotante (4) fino a che detto segmento (51, 52) o detta batteria (50) si dispone sostanzialmente verticale sull'asse di scavo; d) abbassare detta testa rotante (4) fino ad appoggiare detto segmento (51, 52) o detta batteria sul terreno o fino ad innestare detto segmento (51, 52) o detta batteria (50) nel segmento sottostante (51, 52) di detta batteria (50); e) abbassare detta testa rotante (4) fino a che detto giunto superiore (10) del dispositivo (1) si innesta in detto giunto inferiore (20) e con una rotazione parziale di detto cannotto si bloccano detti giunti (10, 20) tramite detto innesto a baionetta portando detto dispositivo (1) in detta posizione contratta innestata completamente bloccata; f) applicare coppie e spinte o tiri, per mezzo di detto dispositivo (1) tramite azionamento della testa rotante (4), per piantare detto segmento di scavo (51, 52) o detta batteria (50) in formazione nel terreno sino ad una quota prefissata; g) contro-ruotare detto cannotto (6) per disaccoppiare detti listelli (24) da detta baionetta e sollevare detta testa rotante (4) per sfilare detto giunto superiore (10) da detto giunto inferiore (20); h) alzare la testa rotante (4) per disporre detto dispositivo (1) in detta posizione estesa disinnestata da detta batteria di scavo (50); i) procedere a smontare dalla macchina (2) il dispositivo di movimentazione (1) sfilando detto giunto superiore (10) dal giunto (6) del cannotto; j) abbassare detta testa rotante (4) finché il giunto (6) del cannotto si innesta nel giunto superiore della batteria di eliche (50) e fissare assialmente il cannotto (5) alla batteria (50) in modo che essa risulti operativamente connessa alla macchina di scavo (2). 9) Metodo secondo la rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che: dopo la fase h si ripetono nuovamente le fasi da b ad h per ogni segmento {51, 52) da aggiungere a detta batteria (50) prima di passare alle fasi i e j. 10) Metodo secondo la rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto di comprendere le fasi di ruotare un giunto {10, 20) attorno all'asse longitudinale dell'elemento flessibile per fasare angolarmente detti giunti {10, 20) fra loro o per fasare angolarmente detto giunto inferiore (20) con il giunto di detto segmento da movimentare. 11) Metodo secondo la rivendicazione 8 caratterizzato dal fatto che durante dette fasi a e b le connessioni dei giunti sono implementate tramite l'uso di spine o perni di bloccaggio.