ITTO20120405A1 - Punta di scavo per un'elica di un assieme di scavo di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati, e procedimento di perforazione che utilizza tale punta. - Google Patents

Description

TITOLO: “Punta di scavo per un’elica di un assieme di scavo di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati, e procedimento di perforazione che utilizza tale puntaâ€

DESCRIZIONE

Settore tecnico

La presente invenzione riguarda una punta di scavo per un’elica di un assieme di scavo di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati, e un procedimento di perforazione che utilizza tale punta.

Più specificamente, la presente invenzione si riferisce ad una punta di scavo realizzata secondo il preambolo dell’annessa rivendicazione 1, e ad un procedimento di perforazione eseguito secondo con una suddetta punta di scavo.

Sfondo tecnologico

La presente invenzione si colloca dunque nell’ambito delle tecnologie delle fondazioni in cui, da quasi vent’anni, à ̈ nota la tecnica del cosiddetto palo escavato con elica continua, parzialmente od interamente tubato. In particolare per la realizzazione di pali escavati vengono generalmente utilizzate attrezzature predisposte per effettuare perforazioni o scavi aventi una forma sostanzialmente cilindrica con un asse longitudinale verticale, oppure presentante l’inclinazione desiderata, rispetto alla superficie del terreno (cosiddetto “piano campagna†) su cui i pali sono destinati ad essere realizzati. In tali perforazioni o scavi vengono poi effettuati getti di calcestruzzo che, indurendo, formano i pali escavati che costituiscono la struttura di fondazione per la successiva opera sovrastante.

In particolare, quando si desidera realizzare una barriera o un setto formato di pali secanti (parzialmente compenetranti tra loro) à ̈ fondamentale guidare queste perforazioni o scavi affinché tutti i pali presentino una “verticalità†migliore possibile, ovvero siano orientati nella direzione desiderata rispetto al piano campagna. Tipicamente la realizzazione di un setto formato da pali secanti (identificati ed ordinati per comodità secondo una numerazione progressiva, vale a dire con 1, 2, 3, …) richiede la realizzazione mediante perforazione dei pali primari (identificati con numeri dispari della precedente numerazione, vale a dire con 1, 3, 5, …) per un certo tratto. Quando avviene la maturazione dei pali primari, generalmente dopo qualche giorno dalla loro esecuzione, si realizzano mediante perforazione i pali secondari (a loro volta identificati con numeri pari della precedente numerazione, vale a dire con 2, 4, 6, …) in adiacenza, rispettivamente a destra e a sinistra, dei pali primari (palo 2 in adiacenza ed in compenetrazione dei pali primari 1 e 3, e così via), formando così un setto o barriera sostanzialmente continua. La corretta penetrazione e il giusto orientamento, verticale o inclinato, di tutti questi pali collaborano dunque all’adeguata realizzazione del setto escavato che, riempito di calcestruzzo secondo quanto noto nel settore, garantisce un adeguato sostegno ed impermeabilizzazione (quando richiesto) nel caso di opere interrate oppure di opere fuori terra.

Con riferimento alla figura 1 à ̈ rappresentato nel suo complesso un esempio di attrezzatura di perforazione di tipo per sé noto, che à ̈ particolarmente destinato alla realizzazione di pali tubati.

Come mostrato nella figura 1 l’attrezzatura comprende una macchina semovente 1 ed una torre di guida 2 (anche definita in lingua inglese dal termine “mast†) sostenuta e disposta in una direzione sostanzialmente ascendente e verticale rispetto alla macchina 1. Chiaramente la macchina 1 ha una portata adeguata a sostenere la torre di guida 2 anche durante gli spostamenti e comprende preferibilmente una cabina supportata da una struttura cingolata (dettagli non numerati) che ne consente il movimento sul piano campagna. La torre di guida 2 à ̈ convenientemente spostabile rispetto alla macchina 1, ad esempio per mezzo di un sistema attuatore fluidico, in particolare uno o più cilindri idraulici (dettagli non numerati), montato fra tale torre di guida 2 e tale macchina 1. In modo preferito, l’attrezzatura può comprendere un sistema di allineamento (dettagli non numerati), ad esempio una struttura a parallelogramma articolato, atta a mantenere la torre di guida 2 nella direzione ascendente desiderata rispetto alla macchina 1.

L’attrezzatura illustrata nella figura 1 comprende inoltre un carrello 3 mobile lungo la torre di guida 2, una testa motrice inferiore 4i ed una testa motrice superiore 4s portate entrambe dal medesimo carrello 3. In modo di per sé noto le teste motrici 4i, 4s sono in grado di trasformare la potenza, tipicamente di tipo idraulico, fornita dalla macchina 1 nella potenza meccanica (più specificamente rotante e/o spingente e/o traente) necessaria per l’esecuzione della perforazione o scavo da parte dell’assieme di scavo vero e proprio dell’attrezzatura, che sarà successivamente descritto. Nell’esempio rappresentato le teste motrici sono tavole rotanti 4i, 4s di tipo per sé noto (generalmente conosciute in lingua inglese con la denominazione “rotary†) atte ad azionare in rotazione e a impartire i movimenti di tiro e spinta sul suddetto assieme di scavo dell’attrezzatura.

L’attrezzatura illustrata comprende inoltre un organo di guida 5, ad esempio di tipo idraulico o manuale, che à ̈ montato in prossimità della base della torre 2 e che à ̈ atto a garantire, in modo di per sé noto, il mantenimento dell’adeguato orientamento, verticale o inclinato, dell’assieme di scavo. Preferibilmente l’organo di guida comprende un elemento anulare apribile 5 predisposto per circondare l’assieme di scavo in modo tale da mantenerli nell’adeguato orientamento o “verticalità†nei primi metri della perforazione o scavo. Chiaramente tale elemento anulare 5 può essere aperto al momento opportuno dall’operatore nella fasi successive delle operazioni di perforazione.

Secondo la figura 1, l’attrezzatura comprende inoltre un dispositivo di scorrimento 6 predisposto per distanziare reciprocamente le teste motrici 4i, 4s che sono supportate dallo stesso carrello 3. In modo conveniente il dispositivo di scorrimento à ̈ un martinetto 6 collegato, da una parte, con la testa motrice inferiore 4i e, dall’altra parte, con la testa motrice superiore 4s, in modo tale da allontanarle od avvicinarle in modo reciproco. Ad esempio, la corsa relativa fra le teste motrici 4i, 4s à ̈ dell’ordine di grandezza di alcune decine di centimetri.

Ulteriormente l’attrezzatura comprende un sistema di movimentazione assiale predisposto per sollevare il carico derivante dall’assieme formato dal carrello 3, le teste motrici 4i, 4s e il relativo assieme di scavo ad esse associato. Come illustrato nella figura 1, il sistema di movimentazione assiale delle teste motrici comprende almeno un argano di sollevamento 7 agente sul carrello 3 in modo tale da spostare quest’ultimo attraverso un appropriato organo di trazione includente ad esempio uno o più cavi e/o una o più funi o altri elementi flessibili di trazione utilizzabili allo scopo (per esempio,. catene, ecc.). Eventualmente il sistema di movimentazione assiale delle teste motrici può anche includere una seconda fune traente, rinviata verso la puleggia inferiore di rinvio 8 per esercitare una spinta sul carrello 3. Tali sistemi sono noti e sono applicabili a diversi allestimenti specifici per le diverse tecnologie: kelly, elica continua, elica continua tubata, soil mixing, Turbojet, jet grouting, benna, CTjet, ecc.. In una variante l’argano di sollevamento 7 può rimanere ad una fune uscente e un ulteriore argano (non mostrato) può essere aggiunto per esercitare la spinta sul carrello 3. Nell’esempio illustrato l’argano di sollevamento 7 e/o l’argano di rinvio per la spinta (e la puleggia di rinvio 8) sono supportati dalla torre di guida 2. Pertanto il sistema di sollevamento adempie alla funzione di sollevare, mediante trazione, l’assieme sopra citato e assolve anche il compito di esercitare una spinta sul suddetto assieme in modo tale da infiggere in modo adeguato l’assieme di scavo nel terreno per consentirne la perforazione.

Nell’esempio mostrato nella figura 1, l’attrezzatura include inoltre un assieme di scavo comprendente un elica o utensile di perforazione 9 tipicamente conformato a coclea od elica, d’ora in poi denominato, per semplicità, “elica†. Tale elica 9 à ̈ sorretta ed azionabile in rotazione dalla testa motrice superiore 4s. Il suddetto assieme di scavo comprende inoltre un tubo di rivestimento (anche denominato come “tubo di guida†e usualmente definito in lingua inglese come “casing†) 10 sostanzialmente cilindrico, coassiale con l’elica 9, sorretto ed azionabile in rotazione dalla testa motrice inferiore 4i e ad essa connesso per i movimenti di tiro e spinta necessari.

Nel funzionamento dell’attrezzatura sopra descritta la testa motrice superiore 4s e la testa motrice inferiore 4i sono quindi predisposte per comandare, in maniera indipendente l’una dall’altra, la rotazione dell’elica 9 e del tubo di rivestimento 10 intorno ai rispettivi assi longitudinali. In generale per evitare incastri e bloccaggi di terreno in risalita sull’utensile di perforazione 9 che à ̈ tipicamente sagomato ad elica, il tubo di rivestimento 10 e l’elica 9 sono posti fra di loro in contro-rotazione (vale a dire uno dei due viene fatto ruotare intorno al proprio asse longitudinale in un senso di rotazione prestabilito, mentre l’altro viene fatto ruotare contemporaneamente nel senso di rotazione inverso). In modo preferito, per chi osserva dall’alto l’attrezzatura, la rotazione impartita all’elica 9 à ̈ diretta in senso orario, mentre la rotazione impartita al tubo di rivestimento à ̈ diretta in senso antiorario.

Sempre nel funzionamento dell’attrezzatura illustrata nella figura 1, mediante l’argano di sollevamento 7, e di spinta attraverso la puleggia inferiore di rinvio 8, il carrello 3 à ̈ invece predisposto per azionare lo scorrimento contemporaneo dell’utensile di perforazione 9 e del tubo di rivestimento 10 lungo la torre di guida 2. La presenza dell’unico carrello 3 costringe l’elica 9 e il tubo di rivestimento 10 ad effettuare la perforazione in modo progressivo e con distanza constante tra la punta dell’elica 9 e la corona di taglio 18 installata inferiormente al tubo di rivestimento 10, fatto salvo il loro possibile spostamento relativo controllabile mediante il dispositivo di scorrimento 6.

In una variante esecutiva nota del sistema rappresentato in figura 1, la testa motrice o rotary à ̈ unica (per esempio 4s) ed al di sotto di questa viene installato un cambio meccanico che consente di prelevare il moto in ingresso dalla testa motrice o rotary superiore 4s e restituisce due azionamenti controrotanti tra loro, in cui, sul primo azionamento centrale viene installata l’elica 9 e sull’azionamento esterno viene installato il tubo di rivestimento 10. In questo caso lo scorrimento relativo con attuatore lineare 6 à ̈ impartito tra la testa motrice o rotary 4s ed il cannotto interno solidale all’elica 9 che quindi può scorrere assialmente rispetto al tubo di rivestimento 10, per entità e corse anche più rilevanti del caso precedente.

La tipologia di attrezzatura mostrata nella figura 1 o le sue varianti, sono relativamente semplici e sono in grado di realizzare uno scavo in cui la profondità della perforazione ottenuta mediante la penetrazione nel terreno da parte dell’elica 9 e del tubo di rivestimento 10 (da qui in avanti definita come “profondità tubata†) corrisponde sostanzialmente alla profondità della perforazione ottenuta mediante la penetrazione nel terreno da parte della sola elica 9 (da qui in avanti definita come “profondità non tubata†). Il che conduce alla realizzazione di un palo escavato avente un diametro sostanzialmente costante (pari al diametro di scavo della corona 18) ed un asse longitudinale presentante un adeguato orientamento, verticale od inclinato, lungo l’intera estensione della perforazione.

Tuttavia il fatto che tale attrezzatura abbia un unico carrello 3 presenta l’inconveniente che non sia possibile lasciare nel foro scavato il tubo di rivestimento 10 senza disconnetterlo dalla testa motrice inferiore 4i. Questa operazione richiede tempo e procedure che sono penalizzanti.

Per ovviare al suddetto inconveniente, nel settore à ̈ noto l’utilizzo di un ulteriore esempio di attrezzatura di perforazione come illustrato nella figura 2.

Con riferimento all’esempio di attrezzatura illustrato nella figura 2, i particolari e dettagli analoghi o simili a quelli esibiti dall’esempio di attrezzatura mostrato nella figura 1, presentano i medesimi riferimenti alfanumerici e, per motivi di brevità, non saranno qui di seguito ulteriormente descritti.

A differenza dell’esempio rappresentato nella figura 1, l’attrezzatura illustrata nella figura 2 include un carrello inferiore 11i e un carrello superiore 11s montati scorrevoli sulla torre di guida 2, e su cui sono montate e sorrette una testa motrice “intubatrice†od inferiore 12i associata al tubo di rivestimento 10 e rispettivamente una testa motrice superiore 12s associata all’elica 9. I carrelli 11i, 11s sono quindi fra di loro operativamente indipendenti e pertanto ciascuno di essi à ̈ in grado di esercitare una spinta o una trazione indipendente sulla rispettiva testa motrice 12i, 12s da esso supportata. Convenientemente entrambi i carrelli 11i, 11s scorrono lungo le medesime guide portate longitudinalmente dalla torre di guida 2 ma distanziati in maniera regolabile, manualmente o automaticamente (attraverso un’unità di elaborazione dati, nota commercialmente nel settore come DMS – Drilling Mate System) l’uno dall’altro.

Nell’esempio mostrato nella figura 2, il sistema di sollevamento comprende inoltre una coppia di dispositivi di sollevamento 7, 14 in grado di sollevare ed abbassare (e/o spingere) in modo indipendente l’uno dall’altro il carrello inferiore 11i e rispettivamente il carrello superiore 11s, regolandone dunque la distanza reciproca. E’ inoltre previsto un ulteriore argano 13, di servizio. In modo preferito i dispositivi di movimentazione assiale delle teste motrici sono argani 7, 14 eventualmente del tipo a doppia fune (come l’argano 7 mostrato in figura 2) montati o sulla torretta rotante della macchina perforatrice 1 o direttamente sulla torre di guida 2 (come indicato in figura).

La testa motrice “intubatrice†12i presenta un’apertura assiale o passaggio interno, avente un diametro interno tale consentire l’attraversamento di un elemento di elica 9. Mediante questa soluzione à ̈ possibile lasciare il tubo di rivestimento 10 infisso nel terreno sempre connesso alla testa motrice inferiore 12i e far avanzare ulteriormente l’utensile di perforazione 9, eventualmente con la sua intera estensione longitudinale, rispetto al tubo di rivestimento 10, ad esempio allo scopo di ispezionare la profondità successiva della perforazione o di estrarlo per pulire l’utensile di perforazione 9 stesso.

La testa motrice superiore 12s presenta invece un passaggio interno avente un diametro interno compatibile per lasciare il passaggio ad una estensione 15, denominata nel settore come “cannotto†o “cannotto lungo†. Tale elemento di estensione 15 montato alla sommità dell’elica 9 presenta una forma sostanzialmente cilindrica allungata, con diametro esterno paragonabile a quella del fusto dell’elica 12 (ma non necessariamente uguale), e dei punti di bloccaggio meccanici che, impegnati meccanicamente dalla testa motrice di perforazione 12s, ne consentono la corretta trasmissione delle forze di perforazione (coppia, trazione, spinta).

In particolare detti punti di bloccaggio meccanici possono essere dei listelli longitudinali per la trasmissione a frizione delle forze di perforazione oppure sistemi misti con riscontri assiali per tiro e spinta e listelli longitudinali per coppia, sviluppati almeno localmente in prossimità delle due zone estreme, inferiore e superiore, che consentono un riscontro meccanico per la trasmissione delle forze tra cannotto e testa motrice superiore.

In questo modo, rispetto all’esempio di attrezzatura illustrato nella figura 1 e a parità di altezza della torre di guida 2, la profondità non tubata della perforazione può anche estendersi significativamente, ad esempio di molti metri, al di sotto della parte terminale o corona di scavo 18 del tubo di rivestimento 10 (vale a dire oltre la cosiddetta profondità tubata, la cui estensione rimane invece sostanzialmente inalterata). Pertanto il palo escavato che viene realizzato con l’ausilio dell’attrezzatura illustrata nelle figura 2 presenta una lunghezza maggiore rispetto alla attrezzatura illustrata nella figura 1. Inoltre la struttura complessiva di tale attrezzatura risulta comunque più semplice ed efficace della variante descritta alla figura 1, avente dispositivi di scorrimento 6 agenti direttamente tra cannotto e testa motrice superiore (per limitare le altezze di tali dispositivi di scorrimento che altrimenti potrebbero essere problematici in caso di spazi ristretti o per il trasporto, si dovrebbero eseguire tante corse più piccole ed una molteplicità di riprese che ne ridurrebbero l’efficacia e ne complicherebbero il controllo).

Tuttavia la perforazione ottenuta mediante l’uso delle attrezzature precedentemente illustrate, in particolare anche con l’uso di quella relativa alla figura 2, presenta due diametri differenti. Il diametro maggiore corrisponde al diametro esterno esibito dal tubo di rivestimento 10, o più precisamente alla diametro di taglio della corona 18 e si estende lungo la perforazione nel tratto di profondità tubata, mentre il diametro minore corrisponde al diametro esterno esibito dalla punta dell’elica definita dal solo utensile di perforazione 9 e si estende lungo la perforazione nel tratto di profondità non tubata. Generalmente la differenza tra il diametro maggiore e il diametro minore ha un ordine di grandezza compreso fra circa 50 mm e 120 mm (in funzione dei diametri) e la diversa sagoma della perforazione scavata con la sola elica va opportunamente valutata in sede di progettazione in merito alle effettive caratteristiche portanti che deve presentare il palo escavato ottenuto mediante la perforazione stessa.

Per chiarire ulteriormente come si genera la differenza di diametri fra la profondità tubata e la profondità non tubata della perforazione e quindi, a sua volta, del palo escavato, sarà qui di seguito dettagliatamente descritta la struttura del tubo di rivestimento 10 utilizzata nell’esempio di attrezzatura mostrata nella figura 2.

Con riferimento in particolare alle figure 3 e 4, il tubo di rivestimento 10 presenta una forma tubolare che si sviluppa intorno ad un asse longitudinale Z-Z e definisce una cavità assiale interna tale da permettere il passaggio dell’elica 9 attraverso di essa. Nell’esempio illustrato, il tubo di rivestimento 10 comprende sostanzialmente tre tratti o porzioni, vale a dire una porzione di accoppiamento o semigiunto 16, un tubo camicia 17, una corona di taglio o scarpa 18 situata alla estremità inferiore del tubo di rivestimento 10. La porzione di accoppiamento o semigiunto 16, il tubo camicia 17 e la corona di taglio 18 sono fra di loro collegati saldamente ed agiscono come un elemento monolitico e solidale durante il funzionamento dell’attrezzatura di perforazione; preferibilmente essi sono di materiale metallico e, ad esempio, possono essere fra di loro collegati mediante saldatura. Più in particolare la corona di taglio 18 può essere vincolata in modo amovibile rispetto al tubo camicia 17, attraverso noti dispositivi di fissaggio (a vite, a fune, a chiavette, …).

La porzione di accoppiamento o semigiunto 16 à ̈ di forma sostanzialmente cilindrica cava, ad esempio di sezione trasversale circolare, sviluppantesi intorno all'asse Z-Z. Il semigiunto 16 atto a consentire il collegamento meccanico della parte superiore del tubo di rivestimento 10 con la testa motrice “intubatrice†12i (o con elementi di tubo camicia intermedi, quando il tubo di rivestimento à ̈ costituito da più di un tubo camicia, quindi quando sono presenti almeno due semigiunti 16). In particolare, il collegamento fra la porzione di accoppiamento o semigiunto 16 con la testa motrice “intubatrice†12i à ̈ previsto in maniera tale da consentire la trasmissione ottimale della potenza meccanica al tubo di rivestimento 10 per effettuare la perforazione (ad esempio, impartendo un’adeguata coppia e la forza di spinta).

Inoltre la porzione di accoppiamento o semigiunto 16 può anche essere predisposto per il collegamento rimovibile con porzioni inferiori o di fondo di eventuali ulteriori elementi tubolari interponibili fra la testa motrice “intubatrice†12i e la corona di scavo 18 (dettagli non mostrati).

Preferibilmente ma non necessariamente, la porzione di accoppiamento o semigiunto 16 à ̈ dotato di mezzi di collegamento di tipo maschio per la connessione con la testa motrice “intubatrice†12i. Il collegamento meccanico fra la porzione di accoppiamento o semigiunto 16 e la testa motrice “intubatrice†12i può avvenire mediante uno o più sistemi di fissaggio di tipo per sé noto nel settore, ad esempio chiavette, vitoni, baionette e simili.

Il tubo camicia 17 presenta una forma sostanzialmente cilindrica cava, ad esempio di sezione trasversale circolare, sviluppantesi intorno all'asse longitudinale Z-Z. Il tubo camicia 17 presenta inoltre un diametro interno dimensionato opportunamente in maniera tale da permettere il passaggio dell’elica 9 assialmente attraverso di esso. Nell’esempio illustrato, il tubo camicia 17 presenta un’estensione longitudinale od assiale prevalente rispetto alla porzione di accoppiamento o semigiunto 16 e rispetto alla corona di taglio 18. Chiaramente il tubo camicia 17 à ̈ realizzato in maniera tale da essere sufficientemente robusto per trasmettere alla corona 18 le azioni di taglio per la perforazione: coppia e spinta e nel contempo in modo tale da essere sufficientemente leggero per non gravare eccessivamente sulla stabilità dell’attrezzatura di perforazione durante l’esercizio.

Opzionalmente il tubo camicia 17 può essere anche realizzato con una doppia parete, vale a dire esso può includere un tubo esterno ed un tubo interno, in particolare aventi pareti di spessore ridotto in maniera tale per cui non si verifichi la presenza di scalini interni od esterni nel tubo camicia 17, quindi esso assume una configurazione tale da garantire la continuità del diametro interno e del diametro esterno passando dalla corona di taglio 18 al tubo camicia 17 stesso. Con questa soluzione il diametro esterno ed interno sono similari e l’avanzamento del tubo nel foro scavato e quello della elica avviene senza incagli.

La corona di taglio 18 presenta una forma sostanzialmente cilindrica cava, ad esempio di sezione trasversale circolare, sviluppantesi intorno all'asse longitudinale Z-Z. Inoltre la corona di taglio 18 presenta un diametro interno che à ̈ dimensionato in maniera tale da permettere il passaggio dell’elica 9 assialmente oltre la sua estremità terminale. In questo modo l’attrezzatura di perforazione à ̈ in grado di far operare l’elica 9 anche in tratti di profondità non tubata.

A seconda del tipo di terreno da sottoporre a perforazione, la corona di taglio 18 può comprendere inoltre mezzi di taglio (non numerati), in particolare previsti frontalmente, esternamente e/o internamente rispetto alla sua estremità terminale. In questo modo l’assieme di scavo à ̈ in grado di estendere il diametro della perforazione anche oltre il diametro esterno del tubo di rivestimento 10, facendo così in modo che gli attriti tra terreno e la superficie esterna del tubo di rivestimento 10 siano ridotti per consentire la realizzazione del palo escavato con minori sforzi.

A titolo di esempio puramente indicativo, la corona di taglio 18 può avere una altezza od estensione assiale compresa fra circa 500 mm e 2500 mm, mentre i diametri possono variare indicativamente da 300mm a 1500mm. Invece per quanto attiene alle dimensioni trasversali, sempre a titolo di esempio, la parete cilindrica della corona di taglio 18 presenta uno spessore S18 generalmente compreso fra circa 20 mm e 60 mm. In particolare, lo spessore S18 à ̈ determinato affinché la corona di taglio 18 sia in grado di ospitare i denti di scavo aventi le caratteristiche desiderate (ad esempio, il diametro, lo spessore e la tipologia dei denti). Inoltre nel tubo di rivestimento 10 la corona di taglio 18 à ̈ generalmente l’elemento che tende ad usurarsi più spesso e pertanto richiede ripristini frequenti; anche per questo motivo la corona di taglio 18 può anche presentare un sistema di collegamento con il tubo camicia 17 che sia di tipo rimovibile, dunque differente dalla saldatura citata in precedenza.

Con particolare riferimento alla figura 4, la struttura del tubo di rivestimento 10 comporta preferibilmente la presenza di uno scalino intermedio 18a situato fra la parete cilindrica del tubo camicia 17 e la parete cilindrica della corona di taglio 18. Vantaggiosamente lo scalino 18a à ̈ realizzato fra la parte interna della parete (più sottile) del tubo camicia 17 e la parte interna della parete (più spessa) della corona di taglio 18, ad esempio realizzando una superficie laterale sostanzialmente troncoconica che si rastrema in direzione dell’estremità terminale della corona di taglio 18.

Nell’esempio illustrato nelle figure e a titolo puramente indicativo, sono citate qui di seguito alcune dimensioni esemplificative relative al tubo di rivestimento 10.

Il diametro esterno Dedel tubo di rivestimento 10, preferibilmente coincidente con il diametro esterno del tubo camicia 17 e della corona di taglio 18, Ã ̈ pari a circa 40 pollici, vale a dire circa 1.016 mm. Il tubo di rivestimento 10 Ã ̈ preferibilmente a singolo spessore e con scalino interno 18a.

Tipicamente lo spessore S17 della parete cilindrica del tubo camicia 17 Ã ̈ compreso fra circa 8 mm e 15 mm. Nell'esempio illustrato il diametro interno Di1del tubo camicia 17 Ã ̈ pari a 996mm (ipotizzando uno spessore S17 pari a 10mm).

La corona di taglio 18 presenta uno spessore S18 pari per esempio a circa 30 mm, e quindi il diametro interno Di2della corona 18 à ̈ di circa 956 mm (vale a dire à ̈ di circa 60 mm inferiore rispetto al diametro esterno).

Come visibile nelle figure, la corona di taglio 18 ha un diametro interno Di2vantaggiosamente inferiore al diametro interno del tubo camicia 17. Questo serve per poter guidare l’elica 9 su un tratto di estremità inferiore quindi con maggior precisione di verticalità e consentendo la riduzione degli attriti complessivi tra elica 9 e tubo di rivestimento 10 in virtù della presenza dello scalino interno 18a.

Sulla base delle dimensioni e quote sopra citate e tenendo conto dei giochi e della precisione di costruzione che sono generalmente necessitati ed applicati nel settore, l’elica 9 può presentare un diametro esterno non superiore a circa 940 mm affinché l’elica 9 possa passare liberamente attraversando assialmente la corona di taglio 18.

Alla luce di quanto sopra, la differenza fra il valore del diametro esterno De(circa 1.016 mm) del tubo di rivestimento 10 e il diametro esterno (circa 940 mm) dell’elica 9 à ̈ di circa 76 mm. La suddetta differenza rappresenta la differenza di diametro in una perforazione effettuata dall’attrezzatura oltre la profondità tubata, il che corrisponde sostanzialmente alla differenza di diametro esterno (o “scalino†) sussistente nel palo escavato realizzato nella suddetta perforazione.

I problemi dovuti alla suddetta differenza di diametri à ̈ particolarmente, ma non soltanto, sentita nel caso di barriere o setti formate da pali secanti.

Più in dettaglio, gli effetti sulla capacità portante di ciascun palo escavato dovuta dalla differenza di diametro devono essere valutati in sede di progettazione anche in base alla sagomatura e conformazioni ottimali da conferire alle gabbie di armature che possono essere inserite nei pali primari e/o nei pali secondari, alla quantità di calcestruzzo da erogare, alla effettiva penetrazione nel terreno dei pali secanti in posizioni reciprocamente adiacenti fino ad una profondità garantita. Infatti, quando si realizza una barriera od un setto di pali secanti mediante l’attrezzatura rappresentata nella figura 2, ci si trova ad avere una disposizione in cui i pali situati fra di loro in adiacenza hanno in corrispondenza della profondità non tubata un diametro minore (e quindi una distanza reciproca maggiore) di circa 50-120mm rispetto al diametro che essi presentano nel tratto di profondità tubata. Chiaramente la scelta progettuale dell’interasse presente fra pali adiacenti risente fortemente di questa differenza di diametri, oltre che alla precisione di orientamento o verticalità presentata dalla perforazione ottenuta.

Alla luce di quanto sopra, per ridurre i problemi e gli inconvenienti dovuti a tali aspetti, à ̈ noto l'accorgimento di ridurre l’interasse tra i pali escavati secanti adiacenti. Tuttavia questo accorgimento comporta un maggior tempo di esecuzione dei pali, un maggior consumo di calcestruzzo, una maggiore quantità di pali primari da demolire quando si realizzano i pali secondari. Il che conduce a sua volta ad un incremento nei costi di produzione in maniera rilevante, il che pone considerazioni e problemi economici di non poco conto nella realizzazione di barriere o setti di pali escavati.

A titolo di completezza citiamo qui di seguito un'esposizione sintetica dei contenuti tecnici di alcuni documenti brevettuali appartenenti alla tecnica anteriore e riguardanti la tecnologia di realizzazione di pali escavato.

Il brevetto statunitense US 4,193,462 descrive lo scavo di un palo attraverso l’utilizzo di un elica interna e di un tubo di rivestimento, specificamente per terreni a formazione rocciosa. Il problema di scavare con l’elica un diametro maggiore, paragonabile a quello del tubo, viene risolto interponendo sulla punta due camme che sono mosse in senso radiale da un movimento pivotante. La rotazione in un senso di taglio con gli attriti generati dal terreno sulle camme, favorisce il loro allargamento, mentre l’estrazione su un piano inclinato spinge le camme alla chiusura, rientrando entro la sagoma interna del tubo di rivestimento. Tale sistema prevede l’utilizzo di mezzi mobili, pivotanti che hanno problematiche note per la presenza di parti mobili in ambienti molto sporchi ed in presenza di miscele cementizie. Tali soluzioni, soprattutto se non motorizzate, non danno la certezza dell’avvenuta apertura della camma quindi non si ha la garanzia che il diametro maggiore venga realmente eseguito o che esse sia mantenuto per tutta la lunghezza della “profondità non tubata†.

Il brevetto statunitense US 4,494,613 descrive un dispositivo di scavo di un palo in cui l’allargamento del diametro realizzato dall’elica viene eseguito con l’utilizzo di due lame ribaltanti che escono al diametro massimo per effetto della resistenza con il terreno. Anche in questo caso il diametro massimo à ̈ ottenuto con mezzi addizionali mobili, dotati di perni che potrebbero incastrarsi per la presenza di cemento, terreno e potrebbero non garantire l’apertura degli elementi di taglio.

La domanda di brevetto italiano TO94A000041 a nome della medesima Richiedente descrive un’attrezzatura atta ad eseguire perforazioni con elica tubata e prolungamento dello scavo con cannotto di estremità. Tale attrezzatura à ̈ sostanzialmente analoga, nel suo principio di funzionamento, all’esempio precedentemente discusso nella presente descrizione ed illustrato nella figura 2. Tuttavia la suddetta domanda di brevetto italiano non descrive o suggerisce un dispositivo atto ad eseguire un diametro di scavo maggiorato nella porzione scavata dall’elica in avanzamento.

Sintesi dell'invenzione

Uno scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare una punta di scavo per un’elica di un assieme di perforazione di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati, e un procedimento di perforazione che utilizza tale punta, i quali siano in grado di risolvere i suddetti ed altri inconvenienti della tecnica anteriore, e che nel contempo possano essere realizzati in modo semplice, sicuro, efficace ed economico.

Secondo la presente invenzione, questo ed altri scopi vengono raggiunti mediante una punta di utensile di perforazione secondo l’annessa rivendicazione 1 e attraverso un procedimento di perforazione secondo l'annessa rivendicazione 14.

In particolare, utilizzando una punta e un procedimento di perforazione secondo la presente invenzione, à ̈ possibile realizzare una perforazione il cui diametro à ̈ sostanzialmente il medesimo lungo l’estensione complessiva del suo asse longitudinale, vale a dire nel tratto di profondità tubata e nel tratto di profondità non tubata. Di conseguenza, in base agli insegnamenti della presente invenzione, diviene possibile realizzare un palo escavato parzialmente tubato a piena profondità, cioà ̈ il cui diametro sia costante per tutta la sua estensione assiale longitudinale.

E’ da intendersi che le annesse rivendicazioni costituiscono parte integrante degli insegnamenti tecnici qui forniti nella descrizione che segue in merito alla presente invenzione.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione dettagliata che segue, data a puro titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, in cui: - le figure 1 e 2 sono viste schematica in elevazione laterale di due esempi di attrezzatura di perforazione realizzati secondo la tecnica anteriore;

- la figura 3 à ̈ una vista in sezione longitudinale od assiale di un tubo di rivestimento dell’attrezzatura di perforazione illustrata nella figura 2;

- la figura 4 Ã ̈ una vista ingrandita che illustra un tratto di fondo del tubo di rivestimento mostrato nella figura 3;

- la figura 5 à ̈ una vista schematica in elevazione laterale di un esempio di attrezzatura di perforazione includente un’elica di perforazione dotata di una forma di realizzazione esemplificativa di una punta realizzata seconda la presente invenzione;

- la figura 6 à ̈ una vista parziale in elevazione laterale dell’elica mostrata nella figura 5;

- le figura 7 e 8 sono viste in sezione trasversale ricavate secondo le linee di sezione VII-VII e rispettivamente VIII-VIII della figura 6;

- le figure 9 e 10 sono viste parziali in elevazione laterale di un assieme di scavo includente l’elica mostrata nelle figure da 5 a 8 in combinazione con un tubo di rivestimento portato dall’attrezzatura visibile nella figura 5;

- le figure 11 e 12 rappresentano viste parziali in elevazione laterale di un’elica mostrata nelle figure precedenti in cui la punta reca diverse varianti di esecuzione di punta pilota;- le figure da 13 a 16 mostrano alcune fasi operative di un esempio di un procedimento di perforazione secondo la presente invenzione; e

- le figure 17 e 18 sono viste parziali in elevazione laterale di un assieme di scavo includente un’elica dotata di una ulteriore forma di realizzazione esemplificativa di una punta di scavo secondo la presente invenzione, in combinazione con un tubo di rivestimento portato dall’attrezzatura visibile nella figura 5.

Descrizione dettagliata dell’invenzione

Con riferimento alla figura 5, à ̈ illustrato un esempio di un'attrezzatura di perforazione che include un utensile di perforazione dotato di una forma di realizzazione esemplificativa di una punta secondo la presente invenzione. Tale utensile à ̈ nel suo complesso indicato con 9’ per distinguerlo dagli utensili di perforazione illustrati in combinazione con le attrezzature delle figure precedenti e realizzati secondo la tecnica anteriore.

A particolari ed elementi simili - o aventi una funzione analoga - a quelli dell'esempio di attrezzatura realizzato secondo la tecnica anteriore e illustrato nelle figure da 2 a 4, sono associati i medesimi riferimenti alfanumerici. Per ragioni di concisione, la descrizione di tali particolari ed elementi non sarà nuovamente ripetuta qui di seguito, ma si rinvia a quanto precedentemente citato nell’esposizione dello sfondo tecnologico relativo alla presente invenzione.

Nel suo complesso l’utensile di perforazione o elica 9’ definisce una struttura complessivamente elicoidale o cocleare sviluppantesi cilindricamente intorno ad un asse longitudinale X-X, ad esempio definendo spirali di una forma circolare osservate in piante centrata rispetto all’asse longitudinale X-X, ed à ̈ sorretto ed azionabile in spinta, trazione e rotazione, in modo di per sé noto, attraverso la testa motrice superiore 12s.

Nella forma di realizzazione illustrata, l’utensile di perforazione 9’ à ̈ predisposto per essere azionato in rotazione dalla testa motrice di perforazione 12s in modo indipendente dalla testa motrice “intubatrice†12i che controlla invece la rotazione del tubo di rivestimento 10. In modo preferito, l’elica 9’ viene azionata in controrotazione rispetto al senso di rotazione del tubo di rivestimento 10 (per chi osserva dall’alto l’attrezzatura illustrata nei disegni, la rotazione impartita all’utensile di perforazione 9’ à ̈ generalmente diretta in senso orario, mentre la rotazione impartita al tubo di rivestimento 10 à ̈ usualmente diretta in senso antiorario).

Più in dettaglio, l’utensile di perforazione 9’ presenta una punta di scavo o punta elica 20 associata od associabile, in particolare posizionata inferiormente, ad una porzione di supporto 23 predisposta per essere collegata con la testa motrice di perforazione 12s da parte opposta alla punta di scavo 20. La punta 20 e la porzione di supporto 23 si estendono prevalentemente secondo una direzione longitudinale e in corrispondenza della loro periferia definiscono la suddetta struttura elicoidale o cocleare. Vantaggiosamente ma non necessariamente la porzione di supporto 23 e la punta di scavo 20 sono due elementi distinti fra di loro stabilmente collegati, ad esempio in modo rimovibile. Secondo una variante meno preferita, la porzione di supporto 23 e la punta di scavo 20 possono essere realizzate in un sol pezzo, formando quindi un’elica 9’ monolitica. Tuttavia, in quest’ultimo caso, la soluzione sarebbe meno costosa ma potrebbero essere più difficoltose le manovre di ripristino della punta di scavo 20.

Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata nella figura 6, la punta 20 presenta almeno un tratto di estremità inferiore 20i della struttura elicoidale realizzata perifericamente dall'elica 9'. Il tratto di estremità 20i à ̈ predisposto per ruotare intorno all'asse longitudinale X-X dell'elica 9' solidalmente alla struttura di supporto 23, in modo tale da realizzare una perforazione in un terreno.

Ulteriormente il tratto di estremità 20i si sviluppa intorno ad un asse di estremità Y-Y disallineato rispetto all'asse longitudinale X-X dell’elica 9’. In altri termini l’asse di estremità Y-Y à ̈ sfalsato rispetto all’asse longitudinale X-X. Preferibilmente, l’asse di estremità Y-Y à ̈ sfalsato trasversalmente (o radialmente), o distanziato, rispetto all’asse longitudinale X-X. Nella forma di realizzazione illustrata, l’asse di estremità Y-Y à ̈ parallelo, od eccentrico, rispetto all’asse longitudinale X-X.

In particolare la porzione di supporto 23 e la punta di scavo 20 comprendono un fusto od albero di supporto 22 e rispettivamente un fusto od albero di scavo 21 realizzati di forma cilindrica, ad esempio circolare, cava e dalle cui periferie si estende perifericamente la struttura elicoidale dell'elica 9'.

Con riferimento in particolare alle figure 6 e 8, il tratto di estremità 20i presenta uno sviluppo elicoidale rastremato, preferibilmente sostanzialmente conico o troncoconico, rispetto ad un asse di estremità o di eccentricità Y-Y situato eccentricamente rispetto all'asse longitudinale X-X. Nella forma di realizzazione illustrata l’asse longitudinale X-X coincide con l’asse del fusto 21 e/o 22. Inoltre, in modo preferito, l'asse di estremità Y-Y à ̈ sostanzialmente parallelo all'asse longitudinale X-X.

Preferibilmente le spirali definite dal tratto di estremità 20i hanno una forma circolare, in particolare con ampiezza radiale progressivamente decrescente, osservata in pianta rispetto all’asse di estremità Y-Y.

In alternativa a quanto sopra esposto, il suddetto tratto di estremità 20i potrebbe avere anche uno sviluppo elicoidale cilindrico, ma in questo caso la superficie frontale di taglio, coincidente con quella trasversale inferiore, dovrebbe essere pressoché piana e non conica (concava o convessa). In questo caso la punta 20 avrebbe difficoltà nel mantenere la direzione di scavo più rettilinea possibile, a causa della mancanza del detto tratto conico di centraggio.

L'ampiezza dell'eccentricità dell'asse Y-Y del tratto di estremità 20i dell'elica 9' à ̈ indicata con il riferimento “e†. Nella forma di realizzazione illustrata, grazie all'eccentricità “e†sussistente fra l'asse X-X e l'asse Y-Y, il tratto di estremità 20i si estende trasversalmente con una sua porzione sporgente 25 oltre il resto della struttura elicoidale definita dall'elica 9'. Pertanto, dimensionando opportunamente l'eccentricità “e†, il tratto di estremità 20i definito dalla punta di scavo 20 à ̈ in grado di realizzare una perforazione avente un diametro effettivo superiore rispetto a quello ottenibile mediante l'azione delle altre spire che sono portate dal resto della struttura elicoidale complessivamente definita dall'elica 9' e che sono generalmente concentriche con l'asse longitudinale X-X del fusto 21 e/o 22.

Preferibilmente la porzione sporgente 25 si estende per almeno 180° dello sviluppo elicoidale definito dal tratto di estremità 20i.

Ad esempio, la porzione sporgente 25 presenta una sporgenza massima almeno pari all'ampiezza della suddetta eccentricità “e†.

Preferibilmente la porzione sporgente 25 à ̈ realizzata come una prominenza arcuata periferica, ad esempio presentante la concavità rivolta radialmente verso l’esterno. Più in dettaglio, nella forma di realizzazione illustrata la porzione sporgente 25 ha una sagoma di una cosiddetta “falce di luna†, la cui sporgenza arcuata à ̈ variabile gradualmente da un valore massimo presentato in una porzione mediana dall'arco e pari all'eccentricità “e†fino ad un valore nullo in corrispondenza delle estremità dell'arco fra di loro diametralmente opposte e situate a circa 90° dal posizionamento della sporgenza massima.

Preferibilmente il tratto di estremità 20i comprende almeno un dente di scavo 26 situato in corrispondenza della porzione sporgente 25 in modo da potersi estendere radialmente anche oltre quest’ultima. L’eccentricità “e†porta dunque il dente di scavo 26 ad una distanza dall'asse longitudinale X-X tale per cui esso può scavare ad una distanza molto vicina al diametro esterno del tubo di rivestimento 10 ed in particolare anche leggermente maggiore e paragonabile al diametro di scavo realizzato dalla corona di taglio 18 di tale tubo di rivestimento 10. In sostanza, nonostante la punta di scavo 20 abbia una dimensione diametrale (ad esempio, pari a 940mm) inferiore rispetto alla dimensione diametrale del tubo di rivestimento 10, tale punta 20 à ̈ in grado di realizzare una perforazione in cui il diametro presentato nel tratto di profondità non tubata (ottenuto mediante l’azione della sola elica 9’) corrispondente al diametro esibito nel tratto di profondità tubata (ottenuto mediante l’azione del tubo di rivestimento 10 in corrispondenza della sua corona di taglio 18).

A titolo puramente esemplificativo e con riferimento alle quote precedentemente citate nella presente descrizione, il tratto di estremità 20i osservato in pianta dall’alto presenta un diametro Φipari a circa 940 mm.

Nell'esempio di realizzazione illustrato, la porzione di supporto 23 definisce un tratto prossimale della struttura elicoidale dell'elica 9'. Il tratto prossimale della porzione di supporto 23 presenta uno sviluppo cilindrico centrato rispetto all'asse longitudinale X-X. Ad esempio, tale sviluppo cilindrico presenta spirali aventi una forma circolare osservata in pianta rispetto all’asse longitudinale X-X. Vantaggiosamente, il diametro definito dal tratto prossimale à ̈ pari al diametro Φidella parte elicoidale eccentrica 20i, il suo centro à ̈ situato sull’asse longitudinale X-X e coincidente con quello del fusto 22.

Il tratto di estremità 20i può essere realizzato con un singolo principio di elica o, preferibilmente, con un doppio principio di elica. Nel caso in cui si utilizzi un unico principio d’elica, l’operazione di perforazione risulta meno preferita, anche se più semplice ed economica, in quanto essa non sarebbe efficacemente equilibrata; in effetti in questo caso gli sforzi di taglio sarebbero concentrati solamente su un lato del tratto di estremità 20i, lungo il profilo di attacco per la perforazione provvisto di denti 26, quelli che realizzano l’allargamento oltre il diametro naturale di un punta di scavo cilindrica, in asse con il proprio fusto. In questo caso si possono generare componenti di forza laterali tali da far deviare l’intera struttura elicoidale, ponendola in vibrazione o rendendola soggetta a saltellamenti quando si opera in terreni particolarmente duri. Invece, nel caso in cui si utilizzino due principi di elica, essi sono preferibilmente montati contrapposti, per equilibrare le forze di taglio. In quest'ultimo caso i denti di scavo sono posti su due linee di taglio uguali e contrapposte. La perforazione à ̈ più regolare, continua e la punta di scavo 20 tende a mantenersi più in verticale, soprattutto attraversando terreni duri, anche se tale operazione diviene più costosa rispetto al principio d'elica singolo.

Preferibilmente l'eccentricità “e†, quando à ̈ richiesto che la punta di scavo 20 perfori allo stesso diametro di taglio della corona 18, risulta sostanzialmente prossima alla metà della differenza fra il diametro esterno Dedel tubo di rivestimento 10 (ma più in particolare del diametro esterno corrispondente al diametro tagliato dai denti della corona di taglio 18) e il diametro esterno dello sviluppo cilindrico circolare della struttura elicoidale di supporto definita complessivamente dall'elica 9'. Considerando gli esempi di quote e dimensioni citate in precedenza nella presente descrizione, un valore determinabile per l'eccentricità “e†à ̈ prossimo a circa 38 mm (ad esempio, 40 mm). In particolare se i mezzi di scavo di cui à ̈ dotata la corona di taglio 18 fossero tali da tagliare un diametro sensibilmente maggiore a quello esterno della corona di taglio 18 del tubo camicia 17 o del semigiunto 16, allora proporzionalmente più grande può essere scelto il valore dell’eccentricità “e†.

Con riferimento in particolare alle figure 6 e 7, la struttura elicoidale definita dall'elica 9' comprende in aggiunta un tratto intermedio 20s situato in posizione prossimale rispetto al tratto di estremità 20i. Più particolarmente il tratto intermedio 20s à ̈ situato fra il tratto prossimale (appartenente alla porzione di supporto 23) e il tratto di estremità inferiore 20i. In particolare possiamo assumere per convenzione che dopo la porzione sporgente 25 in sui sono collocati i denti di scavo 26 al diametro massimo di taglio, inizi la parte inferiore del tratto intermedio 20s. Ovviamente questa à ̈ una convenzione, visto che c’à ̈ la più ampia flessibilità nel definire questo tratto, anche in relazione alla geometria molto simile con la porzione di supporto 23. Il tratto intermedio 20s presenta uno sviluppo elicoidale sostanzialmente centrato intorno all'asse longitudinale X-X dell'elica, coincidente con quello del fusto 21.

Il tratto intermedio 20s presenta una spirale definente una forma, osservata in pianta rispetto all’asse longitudinale X-X, che à ̈ decalibrata rispetto al resto della struttura elicoidale definita dall'elica 9'. In altri termini, la trasversale suddetta forma del tratto intermedio 20s non si estende trasversalmente oltre la sagoma definita dal resto della struttura elicoidale, ma rimane entro la sagoma definita dal suo tratto prossimale e del suo tratto di estremità 20i. La scelta del diametro dell’elica, in particolare della porzione di supporto 23, à ̈ fatta come compromesso tra giochi e verticalità. Prescelto questo valore secondo le tecniche consolidate, risulta vantaggioso che il tratto intermedio 20s sia più piccolo del valore che si sarebbe prescelto, per consentire un agevole attraversamento della punta di scavo 20 ed un suo ottimale posizionamento con asse di eccentricità Y-Y disposto nella configurazione operativa di scavo al massimo diametro, nel tratto di perforazione non tubata.

Preferibilmente lo sviluppo cilindrico decalibrato del tratto intermedio 20s ha una forma, osservata in pianta rispetto all’asse longitudinale X-X, quasi-circolare, il cui centro giace in detto asse longitudinale X-X, il cui diametro Φsà ̈ il medesimo del diametro Φidel tratto di estremità 20i ma la cui periferia presenta un recesso arcuato 24 rientrante trasversalmente rispetto al resto della circonferenza definito dalla parte elicoidale centrata 20s. Ad esempio il recesso arcuato 24 presenta la propria concavità rivolta radialmente verso l’esterno Preferibilmente il recesso arcuato 24 si estende per almeno 180° dello sviluppo elicoidale definito dal tratto intermedio 20s.

Ad esempio, il recesso arcuato 24 presenta una rientranza massima almeno pari all'ampiezza dell'eccentricità “e†assunta dal tratto di estremità 20i. Nella forma di realizzazione illustrata, il recesso arcuato 24 presenta sostanzialmente la forma di una cosiddetta “falce di luna†, in cui la rientranza del recesso arcuato à ̈ variabile gradualmente da un valore massimo presentato in una porzione mediana dall'arco e pari all'eccentricità fino ad un valore nullo in corrispondenza delle estremità dell'arco fra di loro diametralmente opposte e poste a circa 90° rispetto al detto valore massimo.

Confrontando la forma osservata in pianta del tratto intermedio 20s e del tratto di estremità 20i mostrati nelle figure 7 e 8, si può notare come al recesso arcuato 24 del tratto intermedio 20s possa vantaggiosamente corrispondere alla sporgenza arcuata 25 del tratto di estremità 20i realizzata e situata in maniera diametralmente simmetrica rispetto al recesso arcuato 24. Nella forma di realizzazione illustrata tale sporgenza arcuata 25 corrisponde alla parte dello sviluppo cilindrico circolare del tratto di estremità 20i che si estende perifericamente oltre il resto della struttura elicoidale definita dall'elica 9'.

Con particolare riferimento alla figura 7, la forma, osservata in pianta rispetto all’asse X-X, del tratto intermedio 20s presenta la forma di una curva costituita da una semi-circonferenza e una semi-ellisse i cui centri giacciono entrambi sull'asse longitudinale X-X e il cui diametro e rispettivo asse maggiore sono coincidenti e presentano entrambi il valore pari al diametro della circonferenza del tratto di estremità 20i. A titolo di esempio, la forma quasi-circolare del tratto intermedio 20s in pianta dall’alto ha una dimensione maggiore lmaxdi circa 940 mm (corrispondente al diametro della semicirconferenza coincidente con l’asse maggiore della semi-ellisse) ed una dimensione minore lmin(corrispondente all’asse minore della semi-ellisse) di circa 900 mm. In particolare, la differenza tra lmaxed lmindifferisce preferibilmente per un valore uguale al valore della eccentricità “e†prescelta.

Le caratteristiche così descritte del tratto intermedio 20s contribuiscono ad agevolare il passaggio del tratto di estremità 20i della punta di scavo 20 attraverso la corona di taglio 18 del tubo di rivestimento 10, la quale presenta un diametro interno Di2inferiore al diametro interno Di1del tubo camicia 17, perché utilizzata come guida per l’elica 9’.

La suddetta punta di scavo 20 presenta un ottima applicabilità soprattutto in condizioni di terreno medioduro e compatto, nelle quali non può applicarsi la costipazione. Attraverso la tecnica di costipazione, infatti, si realizzerebbe uno spostamento di terreno dal centro del foro verso la sua periferia; pertanto tutto il terreno scavato sarebbe spinto progressivamente dall’utensile di costipazione, dotato di forma a sezione trasversale crescente, contro le pareti del foro evitando che il materiale scavato fuoriesca trasportato dalla struttura elicoidale definita dall’utensile o elica di perforazione (la zona di costipamento à ̈ una porzione di utensile a sezione cilindrica di pari diametro rispetto al tubo). Nel caso ivi descritto invece, l’utensile di perforazione deve poter asportare il terreno, almeno parzialmente e questo viene convogliato verso il piano campagna tramite la struttura elicoidale complessivamente definita che ha la funzione di una coclea di trasporto. Inoltre in applicazioni per cortine di pali secanti, quando si opera per l’esecuzione dei pali secondari, gli utensili costipatori non potrebbero essere utilizzati in quanto i pali primari adiacenti, in stato di parziale o totale maturazione (calcestruzzo in stato di presa) non potrebbero operare. Anche in questo caso occorre realizzare una asportazione di materiale attraverso un’operazione di taglio e asportazione, quindi attraverso una struttura elicoidale dotata di un opportuno assieme di scavo, scelto in base alla resistenza del terreno.

In modo preferito, la corona di taglio 18 del tubo di rivestimento 10 à ̈ dimensionata concordemente alla configurazione dell’elica 9’, in particolare della punta di scavo 20, allo scopo di guidare la struttura elicoidale da esso definita durante la perforazione.

Per espletare la funzione di guida si deve diminuire il più possibile il gioco interno tra corona di taglio 18 e la struttura elicoidale complessivamente definita dall’elica 9’. In altri termini, la distanza radiale fra la corona di taglio 18 e l’elica 9’, atti ad essere portati in movimento relativo tra loro, deve essere ridotta quanto più possibile, preservando le condizioni operative di libero scorrimento relativo tra le parti, che deve avvenire il più possibile senza incagli. Ad esempio, in base alle quote e alle dimensioni citate in precedenza tale distanza radiale può variare da pochi millimetri a poche decine di millimetri. Infatti, quando la punta di scavo 20 avanza relativamente rispetto al tubo di rivestimento 10, la corona di taglio 18 à ̈ progettata per mantenere la struttura elicoidale complessivamente definita dall'elica 9' guidata sul tubo di rivestimento 10 stesso. Tuttavia se il gioco radiale interno fra la struttura elicoidale e la corona di taglio 18 fosse sostanzialmente annullato, l’elica 9’ sarebbe in continuo contatto con la superficie interna della corona di taglio 18 e si produrrebbero usure ed incagli. Per converso, se tale gioco fosse di dimensioni eccessive, la struttura elicoidale risulterebbe non precisamente guidata e l’asse della perforazione in avanzamento risulterebbe deviata rispetto all'orientamento o verticalità desiderata che coincide sostanzialmente con l'asse Z-Z del tubo di rivestimento 10.

Con particolare riferimento alla figura 9, per evitare che l’elica 9’ si arresti incastrandosi nella corona di taglio 18, da una parte la struttura elicoidale presenta un tratto intermedio 20s come sopra descritto. In particolare la forma decalibrata del tratto intermedio 20s consente, durante l’avanzamento della punta di scavo 20 oltre il fondo del tubo di rivestimento 10, che il tratto di estremità 20i non si incagli contro la superficie interna definita dalla corona di taglio 18. Per la suddetta ragione, l’estensione assiale del tratto intermedio 20s può essere sostanzialmente superiore all’altezza H18 della corona di taglio 18.

Dall’altra parte, la corona di taglio 18 presenta preferibilmente una altezza H18 sostanzialmente maggiore al passo “p†del tratto prossimale (appartenente alla porzione di supporto 23) della struttura elicoidale definita dall'elica 9', confinando in questo modo almeno lo sviluppo angolare completo di 360°, di un’intera spira, all’interno della corona di taglio 18. In questo modo si realizza un contatto in almeno tre punti di interfaccia o di contatto V, fra tale tratto prossimale definito dalla porzione di supporto 23 e la superficie interna definita dalla corona di taglio 18, ottenendo una guida o supporto sostanzialmente equilibrata della punta di scavo 20 mantenendola il rotazione intorno all’asse longitudinale X-X. In altre parola l’elica 9’ à ̈ guidata sulla corona di taglio 18 per almeno un giro completo (vale a dire, 360°) della sua spirale.

I suddetti punti di contatto V possono essere considerati come quei punti nei quali à ̈ applicata la risultante dei contatti locali, afferenti ad una regione di contatto limitata ad un arco o ad un settore di pertinenza. In particolare, nella fase in cui la punta di scavo 20 à ̈ completamente fuoriuscita dall’estremità inferiore del tubo di rivestimento 10, tale asse X-X (coincidente con l’asse del fusto 21) à ̈ altresì coincidente con l’asse Z-Z del tubo di rivestimento stesso. Quindi l’asse Y-Y di eccentricità viene a trovarsi spostato radialmente rispetto all’asse teorico del palo (Z-Z) consentendo alla porzione eccentrica 25 di scavare ad un raggio maggiore, attraverso l’impiego di almeno un dente 26.

Preferibilmente in questa fase di scavo in cui la punta di scavo 20 oltrepassa la corona di taglio 18, à ̈ installato sull’elica 9’ un cannotto 15 il quale risulta almeno parzialmente montato al di sopra della testa motrice superiore 12s e che consente un prolungamento della profondità non tubata. In particolare l’elica 9’ stessa potrebbe terminare alla sommità, ed essere sporgente oltre la testa motrice superiore, con un tratto d’elica, oppure con un tratto d’elica decalibrato o ancora con un semplice fusto a forma cilindrica allungata (cannotto) che consente di incrementare la profondità tubata attraverso la manovra di “ripresa†della testa motrice superiore. Per “ripresa†si intende che la testa motrice superiore essendo assialmente mobile può scorrere lungo il tratto superiore sporgente dell’elica 9’ o del cannotto 15 (se separato) per afferrare detta elica 9’ o detto cannotto 15 ad un punto di bloccaggio superiore per poter incrementare la profondità di scavo di una entità pari alla corsa effettuata dalla testa motrice. Ovviamente il semplice scorrimento relativo tra le teste motrici, o meglio tra l’elica 9’ ed il tubo di rivestimento 10, come quello eseguibile in figura 1 à ̈ considerato come una manovra di “ripresa†.

Come sopra citato, a questo proposito il tratto intermedio 20s può presentare anche una forma, osservata in pianta rispetto all’asse X-X, avente altre sagome rispetto a quella sopra descritta ma decalibrata rispetto al tratto di estremità 20i e al tratto prossimale. Ad esempio, il tratto intermedio 20s può avere uno sviluppo cilindrico circolare con un diametro inferiore rispetto a quello della struttura elicoidale di supporto 22a.

Preferibilmente la punta di scavo 20 Ã ̈ fissata assialmente alla porzione di supporto 23 attraverso sistemi di accoppiamento che trasmettono le forze di scavo, ad esempio mediante profili scanalati esagonali con spine di trattenimento assiale. In modo vantaggioso la punta di scavo 20 Ã ̈ in grado di essere quindi fissata in maniera rimovibile a differenti tipologie di porzioni di supporto 23 disponibili commercialmente.

Come citato sopra, la punta di scavo 20 definisce un tratto di estremità inferiore 20i della struttura elicoidale definita dall'elica 9'. Preferibilmente la punta di scavo 20 include il tratto di estremità 20i e il tratto intermedio 20s, ad esempio sono realizzate in un solo pezzo.

Secondo una forma di realizzazione alternativa (non illustrata) à ̈ possibile concepire un'elica 9' la cui punta di scavo 20 comprende il solo tratto di estremità 20i, mentre la porzione di supporto 23 include il tratto prossimale e il tratto intermedio 20s.

Secondo una ulteriore variante costruttiva, à ̈ possibile realizzare il tratto intermedio 20s (appartenente alla punta di scavo 20 oppure alla porzione di supporto 23) e il tratto di estremità 20i in due porzioni distinte e rimovibili l'una dall'altra.

Nella forma di realizzazione illustrata, la punta di scavo 20 à ̈ realizzata come un’anima cava e presenta nella sua parte finale un bocchettone 27 predisposto per la fuoriuscita del calcestruzzo attraverso di esso. Il bocchettone 27 può essere di una qualsivoglia tipologia nota, ad esempio a tappo con catenella, a portella conica con cerniera, a portella cilindrica.

Nella forma di realizzazione illustrata nella figura 9, il tratto di estremità 20i presenta nella parte centrale inferiore una punta di scavo, denominata punta centrale o punta pilota 28, nota nel settore, generalmente di tipo smontabile e sostituibile, in cui almeno un dente di taglio realizza lo scavo al di sotto del fusto 21. Detto dente à ̈ posizionato sulla parte centrale (come indicato in figura 9) oppure può essere montato sulla periferia del fusto 21, con l’estremità di taglio verso l’interno (non rappresentato).

Con riferimento alla forma di realizzazione illustrata in particolare nella figura 10, la punta di scavo 20 in corrispondenza della sua porzione distale comprende una punta pilota 28, ad esempio estendentesi in direzione prevalentemente assiale. In questo caso la punta pilota 28 tende a mantenere l’esecuzione della perforazione sostanzialmente allineata all'asse longitudinale X-X.

In particolare quando l’elica 9’ includente la punta di scavo 20 procede insieme al tubo di rivestimento 10 nella direzione di perforazione, la punta pilota 28 realizza uno scavo cilindrico avente un’estensione trasversale maggiore rispetto alle proprie dimensioni trasversali. Questa condizione permane finché la punta di scavo 20 à ̈ contenuta all’interno del tubo di rivestimento 10 durante la perforazione tubata. In sostanza, la punta pilota 28 à ̈ progettata per scavare contemporaneamente frontalmente (verso il basso) e lateralmente (per lo scavo eccentrico) quando essa opera sul terreno da scavare nello spazio circoscritto dal tubo di rivestimento 10, ed in particolare sulla corona di taglio 18. Pertanto l’asse longitudinale X-X nel funzionamento tende a deviare dall'orientamento desiderato e sostanzialmente coincidente con l'asse Z-Z del tubo di rivestimento 10 durante la perforazione tubata; in particolare durante la rotazione dell'elica 9', quando la punta di scavo 20 si trova in posizione arretrata rispetto alla corona di taglio 18, l'elica 9' con la sua punta di scavo 20 presenta inferiormente una deviazione pari ad almeno il valore dell’eccentricità “e†. Di conseguenza la punta centrale 28 tende in questa fase a descrivere una circonferenza C di raggio pari all’eccentricità “e†.

In questa configurazione solo in prossimità della punta pilota 28 gli assi Z-Z e Y-Y sono coincidenti. L’asse longitudinale X-X assume invece una configurazione deviata essendo alla sommità tenuto in centro (coincidente con l’asse Z-Z dalla testa motrice superiore 12s) mentre alla base, in prossimità della punta pilota 28, risulta deviato lateralmente di un valore almeno pari all’eccentricità “e†.

Pertanto risulta conveniente dimensionare la struttura elicoidale complessiva dell’elica 9’ e il tubo di rivestimento 10 in funzione dell’eccentricità “e†assunta dalla punta di scavo 20, ad esempio tenendo in considerazione uno o più dei seguenti fattori: rigidezza e giochi accumulabili in relazione alla struttura elicoidale complessiva, giochi sulle teste motrici 12i, 12s e sui rispettivi carrelli 11i, 11s rispetto alla torre di 2, costruibilità della punta di scavo 20, dimensioni interne dalla corona di taglio 18, estensione assiale della corona di taglio 18, estensione assiale della punta di scavo 20, diametri di costruzione della punta di scavo 20. Questo dimensionamento porta ad avere un abbinamento fra la struttura elicoidale complessivamente definita dall'elica 9' e il tubo di rivestimento 10 tale da consentire una perforazione in condizioni ottimali e con un ridotto consumo delle parti in movimento reciproco dovuto allo strisciamento relativo, all’eliminazione di incastri ed impuntamenti durante la traslazione relativa, incrementando dunque la durata utile della punta di scavo 20 per una maggiore efficienza, inoltre garantisce il mantenimento del diametro massimo di scavo per tutta la profondità non tubata.

Con riferimento in particolare alla figura 11, quando la punta di scavo 20 à ̈ situata assialmente in una configurazione intermedia nella quale il tratto di estremità inferiore 20i à ̈ oltre la corona di taglio 18 mentre il tratto intermedio 20s à ̈ ancora parzialmente impegnato all’interno della corona di taglio 18, la punta di scavo 20 può iniziare ad assumere la sua naturale posizione di scavo, mantenendo l'asse X-X allineato con l'asse Z-Z del tubo di rivestimento. Infatti, la punta pilota 28 (rappresentata in una variante diversa dalle precedenti) tenderà a centrarsi nel foro da lei stessa realizzato, che risulta concentrico all’asse Z-Z del tubo di rivestimento 10. Da questo momento l’asse X-X dell'elica 9', il cui orientamento viene direzionato dalla punta pilota 28 e dalla cooperazione fra il tratto prossimale e la corona di taglio, diventa fisso e non scava più lateralmente (cioà ̈ non descrive più una traiettoria circolare C concentrica all’asse Z-Z del tubo di rivestimento 10). In questa fase l’asse di rotazione della punta di scavo 20, e più in generale l'asse X-X dell’elica 9’, non à ̈ più deviato ma coincide con quello della perforazione in corso d’opera, cioà ̈ pertinente alla perforazione non tubata. In questa configurazione, correttamente direzionata, la sola parte eccentrica à ̈ rappresentata dal tratto di estremità 20i da cui sporgono i denti di scavo 26 posizionati sulla porzione sporgente 25, i quali assicurano il sovrascavo “s†a diametro maggiore rispetto a quello della restante struttura elicoidale; in particolare tale diametro maggiore à ̈ sostanzialmente pari a quello realizzato dalla corona di taglio 18 del tubo di rivestimento 10.

In questa fase transitoria, nella quale la punta di scavo 20 si porta completamente oltre rispetto alla corona di taglio 18, la punta di scavo 20 stessa risulta essere guidata in modo non ancora perfetto perché, se presente la porzione di supporto 23 in forma decalibrata, essa non consente un perfetto centraggio sulle pareti interne della corona di taglio 18. Ad ogni modo almeno un paio di punti o meglio, un paio di porzioni sono comunque a contatto: almeno un primo contatto à ̈ presente tra il tratto intermedio 20s e la corona 18 ed un secondo à ̈ presente tra la porzione di supporto 23 (elica che arriva alla sommità in connessione con la testa motrice superiore 12s) e la corona 18. Tali contatti comunque guidano la punta di scavo 20, ma preferibilmente il supporto guidato garantito dalla porzione di supporto 23 con almeno 2 o 3 punti di contatto à ̈ sicuramente più preciso ed efficace nel mantenere la coassialità tra l’asse longitudinale Z-Z e quello dell’elica X-X.

Con riferimento alla figure 11 e 12, per agevolarne la funzione di guida, la punta pilota 28 può essere più o meno sporgente ed avere svariate forme, anche asimmetriche, indicate nelle figure con riferimento 28’ (estremità punta pilota), tutte finalizzate comunque a centrare la punta di scavo 20 sull’asse di perforazione desiderato (figura 11) o addirittura a spingere (figura 12) il tratto di estremità 20i contro la parete della perforazione in corso di esecuzione. Infatti siccome la punta di scavo 20 presenta il tratto di estremità 20i realizzato come una porzione eccentrica, essa si troverà a tagliare nella parte più sporgente, ovvero quella nella direzione dell’eccentricità. Tuttavia, per effetto delle reazioni del terreno rt, la punta di scavo 20 sarà sospinta verso l’interno - vale a dire verso l'asse X-X - esercitando un naturale sforzo radiale che porta a ridurre proprio il valore della eccentricità effettiva, quindi la sua capacità di scavare un diametro maggiore. Tale effetto può essere contrastato anche dalla forma della punta pilota 28 selezionata, ad esempio nella regione prossima al tratto di estremità 20i, e più in dettaglio nella zona che va dalla punta pilota 28 alla parte eccentrica di massimo ingombro, indicata con rp (tratto di reazione della punta) del tratto di estremità 20i. In questa modalità operativa, quando la punta di scavo 20 sporge assialmente oltre il tubo di rivestimento 10 (posizione avanzata), occorre quindi che la struttura elicoidale dell'elica 9' sia più rigida possibile al fine di mantenere la punta di scavo 20 allineata con l'asse Z-Z con il tubo di rivestimento 10, vincendo i momenti flettenti residui che nascono per effetto delle reazioni del terreno. Inoltre la punta pilota 28 esercita anche una funzione di centraggio e di supporto delle spinte laterali dovute come reazioni del terreno sulla parte eccentrica di taglio, quindi deve essere realizzata per scavare in avanzamento favorendo il mantenimento del proprio asse X-X coincidente a quello Z-Z (del tubo di rivestimento 10 e quindi del palo in esecuzione). Invece quando la punta di scavo 20 lavora almeno parzialmente inserita nel tubo di rivestimento 10 (posizione arretrata) à ̈ la corona di taglio 18 a tagliare la porzione del terreno necessaria per eseguire la perforazione atta all’esecuzione del palo escavato e la punta di scavo 20 situata internamente ha solamente una funzione di demolizione della carota centrale di terreno. Il tronco centrale di terreno, in forma cilindrica viene quindi sminuzzato dai denti indicati con 26 e da tutti gli altri denti appartenenti alla porzione di taglio 20i, per poter essere estratto dalla struttura elicoidale. Invece quando la punta di scavo 20 à ̈ in posizione avanzata come nel caso delle figure 11 e 12, essa scava la porzione di terreno, e quindi i denti indicati con 26 e tutti gli altri denti posizionati lungo la linea di taglio del tratto inferiore 20i (o di due linee nel caso di spire a due principi) sulla porzione di punta inferiore sono sagomati in modo da tagliare la parte centrale e garantire, attraverso anche una forma allungata, una favorevole guida di contenimento laterale in contrasto con le spinte di reazione del terreno che agiscono sulla parte eccentrica della struttura elicoidale definita dall’elica 9'. Inoltre la struttura elicoidale stessa dell'elica 9' à ̈ sviluppata angolarmente in modo da contrastare le spinte eccentriche del taglio e consentire un supporto su una regione opposta a quella del tratto di estremità 20i.

Particolarmente vantaggiosa à ̈ la conformazione dei denti di scavo 26 attraverso cui si ottiene un passaggio regolare della punta di scavo 20 attraverso la corona di taglio 18 con cui si garantisce efficacia nello scavo eccentrico. Per questo à ̈ preferibile che più di un dente di scavo 26 realizzi la perforazione al diametro massimo in modo da regolarizzare il diametro di tale perforazione e ripartire i massimi sforzi su più elementi taglienti.

Come sopra accennato, il tratto di estremità 20i può definire una struttura elicoidale del tipo a singolo principio d’elica o a doppio principio d’elica. Nel primo caso il passo della struttura elicoidale definita dalla punta di scavo 20 à ̈ vantaggiosamente uguale a quello della struttura elicoidale del tratto prossimale realizzato dalla porzione di supporto 23, in modo tale da non avere variazioni di sezione che possono produrre problemi all’evacuazione del terreno. Nel secondo caso, preferibile, la seconda elica contrapposta alla prima non à ̈ necessariamente estesa per tutta l’estensione assiale della punta di scavo 20, ma soltanto in una regione inferiore di tale punta di scavo 20. Nella suddetta regione frontale in cui sono presenti entrambi i principi d’elica contrapposti, il passo tra i principi d’elica à ̈ ridotto rispetto a quello della struttura elicoidale realizzata dal tratto prossimale appartenente alla porzione di supporto 23. La presenza di un ulteriore principio d’elica contrapposto contribuisce inoltre ad equilibrare le spinte trasversali e a sostenere la punta contro tali spinte durante il taglio prodotto dall’elemento eccentrico rp.

Infine la disposizione dei denti 26 può essere tale da conferire ad essi una conformazione per la quale durante il taglio viene generata una forza che abbia una componente trasversale orientata verso la parte eccentrica della punta 20, così da contrastare le spinte del terreno e favorire il mantenimento della punta 20 nella posizione di diametro massimo della perforazione.

Con riferimento alle figure da 13 a 16 sono illustrate alcuni fasi di un procedimento di perforazione secondo la presente invenzione.

Con riferimento alla figura 13, la punta di scavo 20 viene spinta nello scavo contemporaneamente al tubo di rivestimento 10, includente il tubo camicia 17 e la corona di taglio 18. In questa condizione la punta di scavo 20 Ã ̈ lievemente arretrata rispetto alla corona di fondo del tubo di rivestimento (quota indicata con H).

In questa fase il tubo di rivestimento 10 e l’elica 9’ ruotano con senso di rotazione reciprocamente opposto, la corona di taglio 18 scava il terreno tagliando il diametro massimo e la punta di scavo 20 presenta la funzione di mero disgregamento della colonna cilindrica di terreno e ne produce la sua evacuazione. Il terreno scavato infatti, viene progressivamente convogliato verso la superficie attraverso la struttura elicoidale complessiva dell’elica 9’. La superficie interna definita dalle pareti della corona di taglio 18, più ristretta di quella definita dalle pareti del tubo camicia 17, à ̈ a contatto con le spire della struttura elicoidale definita dal tratto di estremità 20i della punta di scavo 20. In questo modo il tratto di estremità 20i tende a deviare le spire eccentriche in modo tale da allineare il loro centro (e quindi l'asse eccentrico Y-Y) con l’asse longitudinale Z-Z definito dalla corona di taglio 18 stessa, nella porzione situata più in basso del tubo di rivestimento 10. Di conseguenza, come sopra accennato, l’asse X-X della punta di scavo 20, in prossimità della corona di taglio 18 descrive in questa fase una traiettoria circolare C avente un raggio pari a circa il valore dell’eccentricità “e†esibita dalla porzione elicoidale eccentrica 20i. Il movimento della struttura elicoidale definita dal tratto di estremità 20i della punta di scavo 20 che si verifica in prossimità della punta pilota 28, genera forze capaci di facilitare la disgregazione del terreno rendendo agevole la sua seguente evacuazione. Pertanto, la punta pilota 28 à ̈ in grado di realizzare un’impronta di scavo indicata con 29 che à ̈ maggiore del diametro effettivo della punta pilota 28 e che comunque presenta una forma conica, o quanto meno convessa, in sezione longitudinale. Questa fase si può protrarre fino a quando la testa motrice “intubatrice†12i a cui à ̈ connesso il tubo di rivestimento 10 non arriva a fine corsa inferiore, corrispondente alla massima profondità di scavo del tubo di rivestimento 10 (profondità tubata).

Con riferimento alla figura 14, viene preferibilmente sollevato il solo tubo di rivestimento 10 per una altezza quanto meno uguale o superiore a quella dell’estensione assiale, indicata con W, della punta 20 (normalmente di circa 2-3 m) in modo tale da portare tutta la punta di scavo 20 al di sotto al tubo di rivestimento 10 (e della corona di taglio 18). In questo modo, quando l’elica 9’ à ̈ azionata in rotazione, la struttura elicoidale del tratto prossimale 23 dell’elica 9’, le cui spire sono a contatto con la superficie interna della corona di taglio 18 in almeno tre punti V (o tre archi di settore), guida la rotazione della punta di scavo 20, realizzandone il centraggio. L’elica 9’ continua ad essere ruotata concordemente alla fase precedente, mentre il tubo di rivestimento 10 à ̈ vantaggiosamente mantenuto in controrotazione rispetto all’elica 9’, per evitare l’instaurarsi di forti attriti esterni con il terreno che causerebbero il potenziale blocco dell’elica 9' nella perforazione in fase di esecuzione.

Con riferimento alla figura 15, la struttura elicoidale complessivamente definita dall’elica 9’ viene spinta (utilizzando l’opportuno mezzo motore se il proprio peso non à ̈ sufficiente) contro il fondo della perforazione in esecuzione in modo tale da vincolare la punta pilota 28 ad assumere una posizione centrata nell’impronta di scavo 29 da essa realizzata nella fase mostrata nella figura 13. Da questo momento l’asse longitudinale Z-Z del tubo di rivestimento 10, e l’asse longitudinale X-X dell'elica 9' sono coincidenti. In modo preferito il tubo di rivestimento 10 scende progressivamente con l’elica 9’, finché esso ritorna nella posizione assunta al termine della fase rappresentata nella figura 13.

Con riferimento alla figura 16, la punta di scavo 20 à ̈ in grado di proseguire la perforazione al di sotto del tubo di rivestimento 10, rimanendo in una posizione avanzata, per il tratto pertinente alla profondità non tubata in virtù della possibilità di movimento relativo assiale tra l’elica 9’ e tubo di rivestimento 10. In questa fase, la punta di scavo 20 à ̈ vantaggiosamente guidata e centrata in almeno una ubicazione posizionata in prossimità della superficie interna della corona di taglio 18. Questa garantisce la guida tramite il contatto con le spire della struttura elicoidale definita dal tratto prossimale 23 sempre in corrispondenza degli almeno tre punti (o tre archi di settore), indicati con V. Il verificarsi in modo contemporaneo di queste condizioni, associato alla rotazione dei due componenti principali, mette in condizione l’almeno un dente esterno 26 di poter realizzare un diametro di perforazione variabile a piacere e preferibilmente simile a quello esterno del tubo di rivestimento 10, comunque sempre maggiore del diametro corrispondente a quello del tratto di supporto 23 o del foro interno Di2 della corona di scavo.

Sempre nella fase rappresentata nella figura 16, si può realizzare anche la cosiddetta manovra di “ripresa†, ovvero si prolunga la lunghezza della struttura elicoidale di supporto definita dall'elica 9' andando ad agganciare l’elica 9’ ad una quota più alta della precedente. Inizialmente si svincola la testa motrice di perforazione 12s dall’elica 9’ e si collega l’estensione cannotto 15 alla sommità della struttura elicoidale. Si ricorda che in una variante, il canotto può essere realizzato anche come estensione della porzione di supporto 23. Successivamente si fa risalire la testa motrice di perforazione 12s lungo la torre di guida 2, finché non la si blocca in corrispondenza della sommità del cannotto 15. In questo modo viene consentita una estensione di scavo pari alla corsa effettuata dalla testa motrice tra la posizione originaria e quella posta a quota più alta. Ovviamente à ̈ possibile che il cannotto abbia punti di bloccaggio intermedi ed in questo caso la testa motrice 20s può bloccarsi su questi senza raggiungere direttamente quello più lontano posto alla sommità (sono richieste così delle corse minori alla testa motrice, ma occorre effettuare più “riprese†).

Il riempimento dello scavo al termine della perforazione viene realizzato con calcestruzzo o miscela cementizia che viene fatto fluire o pompato attraverso l’anima interna cava della struttura elicoidale 21a, quando l’elica 9’ e il tubo di rivestimento sono entrambi in risalita. Da questo punto in poi avviene la conclusione del palo escavato, con relativa infissione di gabbia di armatura, quando prevista, che à ̈ ampiamente nota nel settore.

In una prima variante del procedimento, la punta di scavo 20 viene portata all’esterno della corona di taglio 18 (in posizione avanzata) in una fase intermedia tra la fase iniziale e quella corrispondente alla perforazione della massima profondità tubata.

In una seconda variante del metodo la punta di scavo 20 parte fin dall’inizio in posizione avanzata rispetto alla corona 18. In questo caso la profondità tubata sarà meno estesa, per una quota sostanzialmente pari all’altezza della punta di scavo 20. Tale variante à ̈ vantaggiosa perché la punta di scavo 20 non deve mai lavorare internamente alla corona 18, fase nella quale à ̈ richiesto che essa disgreghi il terreno e potrà sempre lavorare all’esterno di essa. Così facendo la punta pilota 28 potrà anche essere scelta in modo tale da assumere una estensione assiale rilevante in modo tale da fungere da elemento di centraggio per contenere meglio le spinte trasversali che si sviluppano durante lo scavo eccentrico realizzato dal tratto di estremità 20i della punta di scavo 20.

Inoltre come ulteriore variante, un foro pilota, direzionato verticalmente e di diametro equivalente a quello della punta pilota 28, può essere preliminarmente realizzato con tecniche di perforazione direzionata e se richiesto, quando si à ̈ in presenza di terreni molto compatti o in presenza di strati rocciosi, vantaggiosamente ricavato con l’impiego di martelli fondo foro ad acqua o ad aria, martelli in testa o sistemi vibro-rotanti.

Ottenuto il foro pilota all’interasse prestabilito, la perforazione della punta di scavo 20 può iniziare infilando la punta pilota 28 nel suddetto foro pilota. In questo caso, quando si à ̈ in presenza di terreni molto compatti, il foro pilota direzionato (eventualmente riempito con materiali di riempimento leggero come schiume, sabbie, miscele, …) funge da ulteriore guida alla punta di scavo 20 che avanzerà appoggiata e guidata in due diverse ubicazioni, la prima alla base dalla punta pilota 28 e la seconda all'interfaccia fra il tratto prossimale 23 della struttura elicoidale e la superficie interna della corona di taglio 18.

La perforazione procederà dunque con la massima garanzia del mantenimento del diametro massimo desiderato ottenuto grazie alla punta di scavo 20, che può essere vantaggiosamente pari al diametro ottenibile mediante l’azione di taglio della corona 18.

Una ulteriore variante prevede di non estrarre contemporaneamente il tubo di rivestimento 10 e l’elica 9’ nella fase del getto, ma di lasciare il tubo di rivestimento 10 nella perforazione (magari mantenendolo in rotazione), estraendo soltanto l’elica 9’ definente la struttura elicoidale complessiva. In questo modo la punta di scavo 20 verrà estratta passando attraverso la corona di taglio 18 e facendo assumere in quel momento una configurazione deviata alla struttura elicoidale complessiva.

Passata la punta di scavo 20 ed evitate le problematiche di incastro con un opportuno proporzionamento di giochi diametrale e lunghezze, à ̈ possibile completare il getto, proseguendo con l’eventuale inserimento di armatura dentro il tubo di rivestimento 10 nel calcestruzzo fresco e poi completando con l’estrazione del tubo di rivestimento 10.

Secondo una variante del procedimento sopra descritto, à ̈ anche possibile eseguire una perforazione tubata in due successive fasi operative. Nella prima di queste viene infisso il solo tubo di rivestimento 10 alla profondità massima prevista, dopo di che la macchina 1 lo sgancia lasciandolo nel foro. Nella seconda fase la stessa macchina 1 o un’altra indifferentemente, può essere allestita con la sola elica 9’ dotata alla sua estremità da almeno un tratto di estremità inferiore 20i ed in alternativa da un tratto intermedio 20s o da una porzione di supporto 23 o ancora da entrambi, fino a raggiungere una lunghezza tale da consentire lo scavo al di sotto del tubo di rivestimento 10. La stessa elica 9’ potrebbe essere sufficientemente lunga per raggiungere la massima profondità non tubata richiesta oppure potrebbe essere dotata di un cannotto 15 per estenderne le lunghezze di scavo. Una volta scavato internamente al tubo di rivestimento 10, la macchina può continuare ad alimentare lo scavo oltre la perforazione tubata, continuando almeno a ruotare o a spingere se necessario, fino al raggiungimento della quota richiesta. In alternativa la stessa macchina potrebbe agganciare nuovamente il tubo per poterlo muovere assialmente rispetto all’elica 9’ o per metterlo in controrotazione al fine di ridurne gli attriti.

Una ulteriore variante a questo dispositivo à ̈ rappresentata da una punta di scavo 20 dotata di una porzione sporgente sensibilmente maggiore all’ingombro diametrale del tubo di rivestimento 10. Quando il valore dell’eccentricità à ̈ rilevante o il dente di scavo 26 à ̈ montato sulla parte sporgente 25 ed à ̈ dimensionato in modo da eseguire un taglio radiale molto sporgente, allora il diametro di scavo della punta 20 può essere sensibilmente maggiore a quello scavato della corona di taglio 18. In questa condizione si possono realizzare scavi alla base del palo (corrispondente alla porzione tubato) con diametro allargato, quindi con un bulbo capace di aumentare la capacità portanti del palo.

Con riferimento alle figure 17 e 18, viene mostrata una ulteriore forma di realizzazione di una punta di scavo 20 secondo la presente invenzione. Tale punta di scavo 20 à ̈ dotata di un asse di estremità ψ-ψ che à ̈ anch’esso disallineato rispetto all’asse longitudinale X-X. In altri termini, l’asse di estremità ψ-ψ à ̈ sfalsato rispetto all’asse longitudinale X-X.

Sempre con riferimento alla suddetta ulteriore forma di realizzazione, l’asse di estremità ψ-ψ à ̈ inclinato, vale a dire à ̈ sfalsato angolarmente, di un angolo α rispetto all’asse longitudinale X-X della porzione di supporto 23 e quindi di una parte principale dell’elica 9’. L’angolo α definisce quindi una “eccentricità angolare†(sostanzialmente equivalente alla cosiddetta †eccentricità trasversale o radiale†indicata con “e†nella forma di realizzazione della punta 20 illustrata nelle figure precedenti) che il tratto di estremità 20i assume rispetto al resto della struttura elicoidale definita dall’elica 9’. Preferibilmente ma non necessariamente, l’asse di estremità ψ-ψ à ̈ incidente con l’asse longitudinale X-X.

In modo preferito l’angolo α à ̈ inferiore a 5°, in particolare nella forma di realizzazione illustrata à ̈ pari a circa 2°. L’inclinazione di montaggio del fusto 22 rispetto l’asse del fusto 21, garantisce che i denti di taglio della punta di scavo possano essere proiettati radialmente, quando la punta di scavo 20 à ̈ in avanzamento rispetto al tubo di rivestimento 20, per scavare ad un diametro che vantaggiosamente à ̈ pari a quello di taglio della corona di scavo 18. In particolare à ̈ preferibile che la punta di scavo 20 sia spinta verso il basso nel momento in cui si vuole iniziare lo scavo relativo alla profondità non tubata, in modo che essa di disponga eccentricamente rispetto all’asse Z-Z del tubo di rivestimento 10. La sola rotazione consente alla punta di scavo 20, di tagliare il terreno mantenendo l’asse coincidente con gli assi longitudinali X-X o Z-Z, mentre la punta stessa descriverà un cono con vertice superiore posizionato sui suddetti assi. Per recuperare eventuali spostamenti della punta verso il centro, sarà possibile spingere sull’elica 9’ garantendo così che la stessa si riporti in posizione eccentrica. A tal scopo una punta pilota 28’, come quella mostrata in figura 12, potrebbe agevolare ulteriormente la posizione eccentrica di scavo della punta 20.

Quando la punta di scavo 20 à ̈ confinata internamente al tubo di rivestimento 10 (figura 18), l’elica 9’ si disporrà in una configurazione deviata in modo da consentire di alloggiare all’interno della corona di scavo 18, il tratto di estremità inferiore 20i, con asse ψ-ψ inclinato. L’asse longitudinale X-X, parimenti ai precedenti casi, si disporrà pertanto in una configurazione deviata, in quanto sulla sommità à ̈ tenuto centrato dalla testa motrice superiore 12s, mentre inferiormente, in prossimità della punta di scavo 20, si troverà spostato di un’entità simile al valore della eccentricità. In altre parole cioà ̈, i denti di taglio 26 che sono posizionati sulla regione sporgente 25 (la quale à ̈ definita nel tratto di elica che in virtù dell’inclinazione dell’asse di estremità ψ-ψ le conferisce la maggior distanza dall’asse longitudinale Z-Z, coincidente con l’asse del palo) sono capaci di tagliare il sovrascavo “s†al di sotto del tubo di rivestimento 10, potendo quindi consentire una perforazione di diametro vantaggiosamente uguale a quello della corona di taglio 18.

Naturalmente, fermo restando il principio dell’invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Ad esempio, come à ̈ chiaro ad un tecnico del settore, entrambe le forme di realizzazione della punta 20 e il relativo procedimento di perforazione secondo la presente invenzione possono essere impiegati anche in una forma di realizzazione di attrezzatura come mostrata nella figura 1, specialmente nella versione con dispositivi di scorrimento 6 collegati tra testa motrice superiore 4s ed elica 9.

Inoltre, come à ̈ chiaro alla luce della presente descrizione, un tecnico del settore può realizzare una ulteriore variante di punta di scavo 20 il cui tratto di estremità 20i presenta il rispettivo l’asse di estremità dotato di uno sfalsamento trasversale (o distanza) e contemporaneamente di uno sfalsamento angolare (od inclinazione) rispetto all’asse longitudinale X-X. In altri termini, in questo caso l’asse di estremità assumerebbe sia una cosiddetta “eccentricità trasversale†(o radiale) indicata con “e†sia una “eccentricità angolare†indicata con “α†, e sarebbe dunque orientato nello spazio in maniera sostanzialmente sghemba rispetto all’asse longitudinale X-X. Chiaramente in questo caso:

- lo sfalsamento od eccentricità trasversale “e†corrisponderebbe alla distanza minima nello spazio fra l’asse longitudinale X-X e l’asse di estremità; e

- lo sfalsamento od eccentricità angolare “α†corrisponderebbe all’angolo definito dalla proiezione dei suddetti assi su un piano perpendicolare alla direzione dell’eccentricità trasversale “e†e passante per l’asse longitudinale X-X.

Legenda dei riferimenti alfanumerici

1 macchina o macchina semovente

2 torre di guida o mast

3 carrello

4i testa motrice inferiore

4s testa motrice superiore

5 organo di guida o elemento anulare apribile

6 dispositivo di scorrimento o martinetto

7 argano di sollevamento o argano

8 puleggia inferiore di rinvio

9 elica o utensile di perforazione

9’ elica o utensile di perforazione

10 tubo di rivestimento

11i carrello inferiore

11s carrello superiore

12i testa motrice inferiore o “intubatriceâ€

12s testa motrice superiore

13 argano di servizio

14 dispositivo di sollevamento o argano

15 estensione o “cannotto lungo†o cannotto

16 semigiunto o porzione di accoppiamento

17 tubo camicia

18 corona di taglio o scarpa

18a scalino intermedio

20 punta di scavo o punta elica

20i tratto di estremità inferiore

20s tratto intermedio

21 fusto o albero di scavo

21a anima interna cava del fusto 21

22 fusto o albero di supporto

23 porzione di supporto

24 recesso arcuato

25 porzione sporgente

26 dente di scavo

27 bocchettone

28 punta pilota o punta centrale

28’ estremità della punta pilota

29 impronta di scavo

C circonferenza descritta dalla punta centrale 28 e eccentricità

Dediametro esterno

Di1diametro interno del tubo camicia 17

Di2diametro interno della corona di taglio 18

H distanza tra punta di scavo 20 e corona di taglio 18 p passo elica porzione di supporto 23

rt reazioni del terreno

rp tratto di reazione della punta

s sovrascavo

s17 spessore tubo camicia 17

s18 spessore corona di taglio 18

V punti di interfaccia o di contatto

W altezza di sollevamento del tubo di rivestimento 10 X-X asse longitudinale dell’elica 9’

Y-Y asse di estremità o di eccentricità

Z-Z asse longitudinale del tubo di rivestimento 10 lmindimensione minore del tratto 20s

lmaxdimensione maggiore del tratto 20s

ψ-ψ asse della punta di scavo 20 o asse di estremità α angolo di inclinazione dell’asse ψ-ψ

Φsdiametro porzione di supporto 23

Φidiametro tratto di estremità 20i

Claims (17)

1. RIVENDICAZIONI 1. Punta di scavo (20) per un’elica (9’) di un assieme di scavo di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati; detto assieme di scavo includendo detta elica (9’) e un tubo di rivestimento (10) esterno definente una cavità assiale interna tale da permettere il passaggio dell’elica (9') attraverso di esso, in cui detti elica (9’) e tubo di rivestimento (10) sono dotati di uno scorrimento assiale relativo; detta elica (9') realizzando perifericamente una struttura elicoidale o cocleare e presentando una porzione di supporto (23) definente un tratto prossimale di detta struttura elicoidale, il quale ha uno sviluppo sostanzialmente centrato intorno ad un asse longitudinale (X-X); detta punta di scavo (20) definendo almeno un tratto di estremità (20i) di detta struttura elicoidale, essendo associata od associabile a detta porzione di supporto (23), ed essendo predisposta per ruotare intorno a detto asse longitudinale (X-X) solidalmente a detta porzione di supporto (23) in modo tale da realizzare una perforazione in un terreno; detta punta di scavo (20) essendo caratterizzata dal fatto che detto tratto di estremità (20i) si sviluppa intorno ad un asse di estremità (Y-Y; ψ-ψ) disallineato rispetto a detto asse longitudinale (X-X).
2. 2. Punta di scavo secondo la rivendicazione 1, in cui detto tratto di estremità (20i) ha uno sviluppo elicoidale rastremato rispetto a detto asse di estremità (Y-Y; ψ-ψ).
3. 3. Punta di scavo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto asse di estremità (Y-Y; ψ-ψ) presenta almeno uno tra: - uno sfalsamento trasversale, o distanza, (e) rispetto a detto asse longitudinale (X-X); e - uno sfalsamento angolare, od inclinazione, (α) rispetto a detto asse longitudinale (X-X).
4. 4. Punta di scavo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto tratto di estremità (20i) porta almeno un dente di scavo (26) situato in almeno una porzione sporgente (25) trasversalmente rispetto al resto della struttura elicoidale definita da detta elica (9’).
5. 5. Punta di scavo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la struttura elicoidale definita da detto tratto di estremità (20i) à ̈ sostanzialmente del tipo a doppio principio d’elica.
6. 6. Punta di scavo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detta punta di scavo (20) definisce un tratto intermedio (20s) di detta struttura elicoidale; detto tratto intermedio (20s) essendo sostanzialmente centrato intorno all'asse longitudinale (X-X) ed essendo situato in posizione prossimale rispetto al tratto di estremità (20i).
7. 7. Punta di scavo secondo la rivendicazione 6, in cui le spirali definite da detto tratto intermedio (20s) hanno una forma, osservata in pianta rispetto all’asse longitudinale (X-X), che à ̈ decalibrata rispetto al resto della struttura elicoidale definita da detta elica (9’).
8. 8. Punta di scavo secondo la rivendicazione 7, in cui detta forma delle spirali definite da detto tratto intermedio (20s) à ̈: - circolare ed ha diametro inferiore rispetto al diametro di detta forma delle spirali di detto tratto di estremità (20i); oppure - quasi-circolare il cui centro giace sull'asse longitudinale (X-X) e il cui diametro à ̈ uguale a quello del tratto di estremità (20i) ma la cui periferia presenta un recesso arcuato (24).
9. 9. Elica (9') di un assieme di scavo di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati; detta elica (9’) realizzando perifericamente una struttura elicoidale o cocleare, e presentando una porzione di supporto (23) definente un tratto prossimale di detta struttura elicoidale, il quale ha uno sviluppo sostanzialmente centrato intorno ad un asse longitudinale (X-X); detta elica (9') presentando una punta di scavo (20), associata od associabile a detta elica (9’), secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti; detta elica (9’) essendo preferibilmente associata od associabile ad un cannotto (15) predisposto per essere montato sulla sommità di detta elica (9') e intorno al quale à ̈ assialmente scorrevole una testa motrice superiore (12s) atta ad afferrare detto cannotto (15) in un punto di bloccaggio superiore per incrementare la profondità di scavo di detta elica (9’) di una entità pari alla corsa effettuata da detta testa motrice superiore (12s) dalla posizione di bloccaggio di partenza a detto punto di bloccaggio superiore.
10. 10. Procedimento per la perforazione di terreno, in particolare per la realizzazione di pali escavati, detto procedimento comprendendo i seguenti passi operativi: a) mettere a disposizione un assieme di scavo secondo la rivendicazione 9; b) portare l’elica (9’) in una configurazione operativa di perforazione non tubata, in cui detta punta di scavo (20) si trova in posizione assialmente avanzata, in cui almeno detto tratto di estremità à ̈ completamente al di sotto di detto tubo di rivestimento (10) e in cui le pareti interne di detto tubo di rivestimento (10) guidano almeno una porzione di detta struttura elicoidale (23) facendo sostanzialmente coincidere l'asse longitudinale (X-X) dell'elica (9') con l'asse longitudinale (Z-Z) del tubo di rivestimento (10); e c) azionare detta elica (9’) almeno in rotazione rispetto al proprio asse longitudinale (X-X) provocando la realizzazione di una perforazione avente un diametro definito da detto tratto di estremità (20i) e di estensione trasversale sostanzialmente analoga a quello scavato da detto tubo di rivestimento (10).
11. 11. Procedimento secondo la rivendicazione 10, in cui prima del passo b) vengono eseguiti i seguenti passi operativi: a1) portare detta elica (9’) in una configurazione di perforazione tubata, in cui detta punta di scavo (20) si trova in una posizione assialmente arretrata in cui detto tratto di estremità (20i) à ̈ contenuto entro detto tubo di rivestimento (10); e a2) azionare almeno in rotazione detta elica (9’) e detto tubo di rivestimento (10) rispetto ai propri assi longitudinali (X-X, Z-Z) in modo tale da asportare la carota, trasportando almeno una parte di terreno scavato fuori dallo scavo attraverso detta struttura elicoidale (23).
12. 12. Procedimento secondo la rivendicazione 11, in cui nella fase a2) una punta pilota (28) portata da detta punta di scavo (20) descrive con una traiettoria circolare (C) di raggio sostanzialmente pari al valore dell’eccentricità (e) di detto tratto di estremità (20i) rispetto a detto asse longitudinale (X-X) di detta elica (9’), tendendo a deviare detto asse longitudinale (X-X) dell'elica (9') rispetto all'asse longitudinale (Z-Z) del tubo di rivestimento (10).
13. 13. Procedimento secondo la rivendicazione 11 o 12, in cui il passo operativo a2) termina: - quando il tubo di rivestimento (10) raggiunge una quota pari alla massima profondità tubata, oppure - quando il tubo di rivestimento (10) raggiunge una quota intermedia fra il piano campagna e la massima profondità tubata.
14. 14. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 11 a 13, cui fra il passo a2) e il passo b) viene eseguito il seguente passo intermedio operativo: a3) sollevare il tubo di rivestimento (10) rispetto alla posizione della configurazione operativa di perforazione tubata, portandolo ad una quota pari ad almeno l’altezza di detta punta di scavo (20).
15. 15. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 14, in cui durante la fase c) il tubo di rivestimento (10) viene azionato almeno in rotazione congiuntamente all'elica (9') finché il tubo di rivestimento (10) raggiunge una quota sostanzialmente pari alla profondità tubata.
16. 16. Procedimento secondo la rivendicazione 15, in cui dopo che il tubo di rivestimento (10) raggiunge una quota sostanzialmente pari alla profondità tubata durante la fase c), detta elica (9’) viene spinta per centrare la punta pilota (28) portata da detta punta (20) contro l'impronta di scavo, allineandola con l’asse longitudinale (Z-Z) del tubo di rivestimento (10).
17. 17. Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 16, in cui durante la fase c) la punta pilota (28) portata dalla punta di scavo (20) attraversa un foro pilota realizzato nel terreno in modo direzionato sostanzialmente in coincidenza con l’asse longitudinale (Z-Z) del tubo di rivestimento (10), in cui tale foro pilota funge da guida per la punta di scavo (20) e mantiene il tratto di estremità (20i) nell'allineamento desiderato durante la perforazione.