Attrezzature e strumenti

Struttura di un packer di riparazione su ruote: corpo, flange e carrelli

Guida tecnica per ingegneri sui packer su ruote: camera cilindrica di contatto, flange in alluminio, passaggio di bypass e carrelli ruota ammortizzati.

Di Reliance Trenchless Technology4 min di lettura

Packer di riparazione su ruote Reliance con corpo cilindrico, flange in alluminio e carrelli radiali.
Packer di riparazione su ruote Reliance con corpo cilindrico, flange in alluminio e carrelli radiali.

Trascinare un packer di gomma senza ruote per 60 metri in una fognatura in funzione significa compromettere la riparazione: il tessuto di fibra di vetro impregnato di resina fresca sfrega sui sedimenti del fondo tubo, impatta sui disallineamenti dei giunti e arriva sul punto di rottura sporco e fuori asse. Al gonfiaggio, la resina polimerizza in modo discontinuo, creando vuoti strutturali proprio dove è richiesta la massima resistenza.

Per questo motivo sono nati i packer di riparazione su ruote. Un packer su ruote non è un semplice pallone otturatore con ruote bullonate, ma un vettore pneumatico di precisione progettato per trasportare, posizionare e comprimere toppe composite a pressione controllata garantendo al contempo il deflusso idrico.

1. La camera cilindrica di contatto: pressione uniforme per la toppa

I palloni otturatori tradizionali assumono forme bombate per sigillare la condotta. Se si avvolge un tessuto impregnato su una camera bombata, la zona centrale subisce una compressione minima mentre le estremità schiacciano la resina all'esterno.

Il packer da risanamento puntuale dispone di una camera cilindrica che si espande in modo piatto e uniforme su tutta la lunghezza utile di lavoro.

Nel loro studio di riferimento sulla meccanica dei packer pneumatici, Cavalaro & Aguado (2011) (_Tunnelling and Underground Space Technology_) hanno dimostrato che le transizioni brusche tra flange rigide ed elastomero flessibile generano intensi picchi di taglio. Nei packer di alta qualità, armature tessili multistrato vulcanizzate distribuiscono la trazione circonferenziale, garantendo una pressione radiale ($p_c$) costante contro la parete del tubo ospite.

Serie di packer di riparazione sezionale con profilo di contatto cilindrico piano.
Profilo cilindrico per una pressione radiale omogenea. A differenza dei palloni otturatori sferici, i packer di riparazione comprimono uniformemente la toppa in fibra di vetro resinata. Fonte: packer di riparazione.

Tre aspetti sono prioritari sui packer di riparazione Reliance:

  • Mescola di gomma sintetica: Resistenza alle temperature esotermiche (80°C–120°C) delle resine silicatiche ed epossidiche.

  • Superficie antiadesiva: Trattamento che impedisce l'incollaggio della resina alla gomma durante lo sgonfiaggio.

  • Ingombro sgonfio: Diametro ridotto per consentire il passaggio nei pozzetti con il tessuto avvolto e il film di protezione.

2. Flange metalliche lavorate e golfari di trazione

Ad ogni estremità del cilindro è montata una flangia in lega di alluminio o acciaio inossidabile.

Testata di chiusura del packer con attacco rapido dell’aria, bypass e supporti ruote.
Flangia di estremità e condotto di bypass. La flangia lavorata ancora la guaina elastica, alloggia il passaggio di flusso continuo e ospita i golfari di traino. Fonte: packer di riparazione.

Le flange ospitano le interfacce essenziali:

  • Collari di bloccaggio meccanico: Serraggio di sicurezza per pressioni di lavoro da 1,5 a 2,5 bar.

  • Doppio golfare di trazione: Permette la trazione coordinata con due argani a monte e a valle, evitando di oltrepassare il difetto.

  • Raccordi rapidi per aria compressa: Innesti industriali per tubi flessibili e valvole di sicurezza.

  • Porte per manometri: Lettura diretta della pressione interna in conformità alle direttive UK HSE.

3. Carrelli ruota a molla: protezione del pacchetto resina

Bracci porta-ruota a molla montati sulla flangia del packer per il centraggio nel tubo.
Carrelli ruota e centraggio assiale. I bracci radiali sollevano il tessuto impregnato rispetto al fondo del tubo per prevenire contaminazioni prima del gonfiaggio. Fonte: guida alla scelta dei packer.

I carrelli ruota svolgono tre funzioni indispensabili:

  1. Sollevamento dal fondo: La toppa bagnata non tocca l'acqua e i detriti depositati sulla canaletta.

  2. Abbattimento dell'attrito: L'attrito volvente riduce la forza di traino e previene incastri nelle tratte lunghe (40–80 m).

  3. Centraggio concentrico: I bracci a molla garantiscono uno spessore di resina costante su tutti i 360 gradi, secondo le linee guida NASSCO.

4. Bypass centrale: interventi a flusso continuo

Confronto tra packer di riparazione ciechi e con bypass passante.
ComponentePacker standard ciecoPacker con bypass passante
Struttura internaMandrino chiuso o pienoCondotto centrale passante
Gestione effluenteBlocco completo del flussoDeflusso continuo delle portate di tempo secco
Pressione a monteRischio di rigurgito e spinta idraulicaPressioni idrauliche bilanciate
Campi d'impiegoAllacciamenti ciechi, condotte vuoteCollettori fognari principali, acque meteoriche

5. Checklist di verifica prima della calata

  • [ ] Ruotare ogni ruota: Verificare la scorrevolezza dei cuscinetti e il ritorno delle molle.

  • [ ] Esaminare la gomma: Assenza di tagli o residui di resina polimerizzata.

  • [ ] Controllare i grilli di traino: Perni di sicurezza fissati su entrambi i lati.

  • [ ] Prova di pressione a banco: Gonfiaggio a 0,5 bar all'esterno per verificare tenute e innesti.

  • [ ] Verificare il condotto di bypass: Assicurarsi che il passaggio centrale sia sgombro.

Consultate la checklist attrezzature per risanamento puntuale e la guida alla scelta dei packer.

Prossimi passi per il vostro cantiere

Verificate i dati nella brochure Reliance e nella tabella di specifica, o inviate i dati del tubo tramite il nostro modulo di richiesta per packer di riparazione.

Riferimenti e documenti di origine

  1. Studio scientifico: Cavalaro & Aguado (2011), Packer behavior under simple and coupled stresses; Tunnelling and Underground Space Technology; DOI: 10.1016/j.tust.2011.10.008

  2. NASSCO — Linee guida per il risanamento condotte: riparazioni CIPP puntuali e packer pneumatici

  3. UK HSE — Manutenzione sicura e ispezione di attrezzature di lavoro in pressione

  4. Brochure Reliance — Manuale tecnico otturatori e packer di risanamento

  5. Foglio dati Reliance — Dimensioni, campi di espansione e pressioni dei packer

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