Tecnologia no-dig

Tutto sulla trivellazione orizzontale controllata

Come si posano tubazioni, condotte e cavi senza aprire una trincea: la tecnica, le macchine, i costi e i cantieri, spiegati da chi li segue.

Vai al blog → Cos’è la TOC

In queste pagine

Gli articoli

Guide, confronti e analisi sulla trivellazione orizzontale controllata.

Come funziona

Le tre fasi della perforazione, dal foro pilota al tiro-posa della tubazione.

Il glossario

I termini che si sentono in cantiere e quasi mai vengono spiegati.

Gli articoli

Guide, confronti e analisi sulla trivellazione orizzontale controllata.

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Se non hai mai sentito parlare di TOC

La trivellazione orizzontale controllata (TOC), in inglese Horizontal Directional Drilling o HDD, permette di posare tubazioni, condotte e cavi sotto terra senza aprire una trincea.

La macchina resta in superficie e spinge nel terreno una batteria di aste con una testa fresante in punta. Mentre avanza, la testa viene orientata da un operatore che ne segue la posizione dalla superficie: così la perforazione curva sotto l’ostacolo — una strada, un fiume, una ferrovia — e riemerge dove serve.

In superficie si vedono soltanto due punti di lavoro, l’ingresso e l’uscita. Tutto il resto del tracciato resta intatto: è questa la ragione per cui la tecnica si è imposta nei centri abitati, sotto le infrastrutture in esercizio e nelle aree con vincoli ambientali.

Foro pilota

Si esegue un foro di piccolo diametro lungo la traiettoria di progetto, seguendo i dati della sonda alloggiata nella testa.

Alesatura

Si allarga il foro fino al diametro utile, in uno o più passaggi, stabilizzando le pareti con i fluidi di perforazione.

Tiro-posa

La tubazione preparata in superficie viene agganciata e tirata dentro il foro. A posa conclusa il terreno sopra è intatto.

Domande frequenti

Qual è la differenza tra TOC e HDD?

Nessuna: sono la stessa tecnica. TOC è l’acronimo italiano di Trivellazione Orizzontale Controllata, HDD quello inglese di Horizontal Directional Drilling. Nei documenti di gara italiani si trovano entrambi, a volte nella stessa pagina.

Quanto può essere lungo un tiro?

Dipende dalla classe di macchina e dal terreno. Un mini rig lavora bene su 50-150 metri, le macchine di fascia media arrivano a qualche centinaio, sui grandi attraversamenti si superano i 1.500 metri. Il limite reale non è quasi mai la forza di tiro, ma la capacità di gestire i fanghi e l’attrito su tutta la lunghezza.

A quale profondità si lavora?

Nei cantieri urbani su fibra o allacciamenti si resta tipicamente tra 60 e 120 centimetri. Negli attraversamenti si scende a diversi metri, fino a 20-25 sotto un fiume, per garantire un ricoprimento sufficiente anche in caso di erosione del fondo.

La TOC funziona in tutti i terreni?

Lavora bene in terreni coesivi e in sabbie compatte. Diventa difficile con trovanti, ghiaie grossolane sciolte e roccia molto dura: in questi casi servono utensili dedicati, tempi più lunghi e talvolta una tecnica diversa. La risposta si ottiene dalle indagini geognostiche preliminari, non in cantiere.

Costa più dello scavo tradizionale?

Al metro di lavorazione in genere sì. Sull’opera finita spesso no, perché elimina ripristini stradali, gestione del traffico e oneri di occupazione del suolo. Più la pavimentazione è pregiata e il traffico intenso, più il confronto si sposta a favore della perforazione.

Il glossario

Le parole che in cantiere si usano ogni giorno e che quasi nessuno spiega.

AlesatoreL’utensile che allarga il foro pilota fino al diametro utile. Viene montato al posto della testa, sul lato di uscita, e tirato verso la macchina.

AlesaturaLa fase in cui il foro pilota viene allargato, in uno o più passaggi, fino al diametro necessario alla posa: di regola 1,3-1,5 volte il diametro della tubazione.

BentoniteArgilla naturale che, miscelata con acqua, forma il fluido di perforazione. Gonfiando a contatto con l’acqua dà al fango la capacità di sostenere le pareti del foro.

FangoLa miscela di acqua e bentonite, con eventuali additivi, pompata attraverso le aste. Sostiene il foro, lubrifica, raffredda gli utensili e riporta in superficie il materiale scavato.

Foro pilotaLa prima perforazione, di piccolo diametro, che definisce la traiettoria. La qualità di tutto il lavoro dipende da questa fase: un pilota fuori rotta non si corregge dopo.

Guida / orologioIl riferimento circolare, come le ore di un quadrante, con cui si indica l’orientamento della faccia inclinata della testa. La posizione dell’orologio determina la direzione della curva.

HDDHorizontal Directional Drilling: l’acronimo inglese della trivellazione orizzontale controllata. Nei documenti italiani convive con la sigla TOC.

InclinazioneLa pendenza della testa rispetto all’orizzontale, in gradi o in percentuale. Letta dalla sonda, dice se la perforazione sta scendendo, risalendo o procedendo in piano.

Linee di servizio / prodottoLe tubazioni, le condotte o i cavi che vengono posati nel foro. Il “prodotto” è ciò che si tira: viene preparato in superficie sul lato di uscita.

LocalizzatoreLo strumento portatile con cui l’operatore in superficie legge il segnale della sonda: profondità, inclinazione, orientamento e temperatura della testa.

Percorso di perforazioneLa traiettoria progettata dal punto di ingresso a quello di uscita, con raggi di curvatura compatibili con le aste e con la tubazione da posare.

PerforazioneL’operazione di avanzamento nel terreno, ottenuta combinando spinta, rotazione e getto del fluido in pressione.

Perforazione o trivellazione orizzontale controllataLa tecnica: posa di tubi e cavi nel sottosuolo lungo una traiettoria guidata dalla superficie, senza aprire una trincea. In sigla TOC, in inglese HDD.

PolimeroAdditivo che si aggiunge al fango per modificarne le proprietà: viscosità, capacità di trattenere i solidi, comportamento nelle argille che tendono a gonfiare.

Punta di perforazioneL’utensile all’estremità della testa, quello che disgrega il terreno. Forma, materiale e disposizione dei getti cambiano in funzione del terreno da attraversare.

RitiroIl movimento della batteria di aste verso la macchina. È la forza che lavora in alesatura e nel tiro del prodotto: in inglese pullback.

SpintaLa forza con cui la macchina spinge le aste nel terreno. Insieme al ritiro definisce la classe della perforatrice, espressa in kN o in tonnellate.

Sonda / trasmettitoreIl dispositivo alloggiato nella testa che trasmette in superficie i dati di posizione. È l’elemento che rende la perforazione “controllata”.

Testa di perforazioneL’insieme in punta alla batteria di aste: alloggia la sonda e porta la punta. La sua faccia inclinata è ciò che permette di curvare mentre si avanza.

Nota di trasparenza. Parte dei contenuti è prodotta con l’ausilio di sistemi di intelligenza artificiale e rivista da un redattore umano prima della pubblicazione. Le notizie citano sempre la fonte con il link. I valori tecnici ed economici pubblicati sono ordini di grandezza di mercato a scopo divulgativo: non sostituiscono la progettazione, le indagini preliminari e la valutazione di un tecnico abilitato sul singolo cantiere.