Un nuovo collegamento attraverso il cuore pulsante di Londra Trasportatori motorizzati per la costruzione di un tunnel di transito rapido nel centro della capitale britannica

La metropoli di Londra sta aggiungendo alla sua frequentatissima rete di trasporto pubblico un nuovo collegamento di transito rapido Est-Ovest con una lunghezza di oltre 100 km. Per questo grande progetto, nel solo centro della città verranno scavati 21 km di nuovi tunnel. Qui, il suolo è composto principalmente da argilla tenera con una consistenza appiccicosa che rende particolarmente impegnativo il trasporto del materiale scavato. H+E Logistik e NORD DRIVESYSTEMS, due specialisti tedeschi del settore, stanno fornendo la tecnologia di trasporto adatta, motoriduttori compresi.

Figura 1: Tecnologia tedesca per le nuove linee ferroviarie di Londra: le fresatrici per tunnel fornite da Herrenknecht

Chiamate così in onore della matematica Ada Lovelace e del pioniere della cartografia urbana Phyllis Pearsall, Ada e Phyllis cono due fresatrici per tunnel (TBM) del costruttore tedesco Herrenknecht, ciascuna delle quali ha una lunghezza di circa 100 m e un peso di circa 1.000 tonnellate. Al lavoro per il progetto di transito rapido “London Crossrail”, dal 2012 esse spingono avanti le loro lame “Cutterhead” larghe 7 m sotto la City. Dopo avere affrontato la distanza di sei chilometri e mezzo fra Royal Oak e Farringdon Station, esse dovrebbero risalire in superficie nel 2015. Oltre ad Ada e Phyllis, anche altre TBM stanno scavando tunnel analoghi in varie altre tratte del collegamento Est-Ovest attraverso Londra, che avrà una lunghezza totale di 118 km. La prima tratta del Crossrail entrerà in esercizio nel 2018. Con un volume di investimento di oltre 17 miliardi di euro, il “London Crossrail” è attualmente il più grande progetto di infrastrutture europeo.



Figura 2: Il progetto utilizza anche tecnologia di trasporto tedesca: ogni ora, devono essere rimosse parecchie migliaia di tonnellate di materiale scavato



Figura 3: NORD DRIVESYSTEMS ha fornito gli azionamenti per i nastri trasportatori

Operazioni di trasporto impegnative

Le TBM scavano fino a 1.300 tonnellate di “argilla londinese” all’ora nei due tunnel con diametro di 6,2 m che vengono fresati in parallelo sotto il centro della città. La movimentazione di questo materiale tenero richiede soluzioni su misura per la sua consistenza. In questo caso, il problema risiede nel trasporto affidabile del materiale scavato dal cantiere, che include il suo instradamento su trasportatori accanto alle macchine, nei tunnel e nell’ingresso prima che venga caricato su treni. La tecnologia più avanzata di scavo dei tunnel include l’aggiunta di tensioattivi al materiale scavato direttamente presso le fresatrici, al fine di facilitarne la movimentazione. Tuttavia, se la particolare formazione dell’argilla londinese e questi additivi entrassero in contatto con i trasportatori standard, sorgerebbero presto delle complicazioni: la massa si attaccherebbe prontamente e persistentemente a parti dei nastri trasportatori. I trasportatori per tunnel del progetto “London Crossrail” sono stati quindi customizzati da H+E, filiale di Herrenknecht. Oltre a speciali rivestimenti di plastica e altre misure, un sistema di pulizia sviluppato appositamente per le esigenze presenti sul sito permette di prevenire i problemi causati dall’adesione del materiale trasportato ai componenti esposti del sistema.



Figura 4: Le TBM penetrano facilmente nel suolo argilloso di Londra, anche se questo rappresenta un problema particolare per la tecnologia di trasporto

Primo: affidabilità, secondo: versatilità

Altrettanto importante si è dimostrato specificare e ottenere una tecnologia affidabile di azionamento dei trasportatori. H+E Logistik ha contattato il suo partner provato NORD DRIVESYSTEMS di Bargteheide, vicino ad Amburgo: “Collaboriamo con NORD da circa dieci anni e abbiamo affrontato insieme centinaia di progetti”, afferma Dirk Uphues, direttore di progetto H+E incaricato delle operazioni di Londra. “L’affidabilità dei motoriduttori sui nostri trasportatori è sempre stata un fattore decisivo. NORD soddisfa questo requisito chiave, indipendentemente dal tipo di azionamento che ci fornisce”. Per i trasportatori dei tunnel di Londra, NORD fornisce motoriduttori a coppia conica con albero d’uscita bilaterale liscio. Un accoppiamento di espansione trasferisce la coppia al nastro trasportatore. “Naturalmente vorremmo minimizzare la varietà degli azionamenti e l’albero bilaterale ci offre la versatilità di cui abbiamo bisogno: i nostri sistemi tipicamente sono utilizzati non solo nel progetto di un singolo tunnel, ma vengono spesso recuperati per completare altri lavori. Con una configurazione di azionamento variabile, è possibile utilizzarli più facilmente in più siti differenti”, afferma Uphues.



Figura 5: I motoriduttori di NORD DRIVESYSTEMS assicurano disponibilità e versatilità elevate

Senza saldature e senza ritardi

Le conchiglie di tutti i motoriduttori NORD sono fabbricate utilizzando una costruzione monoblocco senza giunti o saldature. Ciò vale anche per i potentissimi riduttori industriali – fino a 242 kNm - che sono richiesti per pendenze estreme dei trasportatori e che devono muovere quantità molto grandi di materiale trasportato. La conchiglia monoblocco UNICASE dei riduttori industriali NORD è caratterizzata da sedi integrate per i cuscinetti. Pertanto, non vi sono superfici a tenuta fra il lato dell’azionamento e la conchiglia del riduttore, che sono suscettibili di danneggiamenti causati da coppie e forze radiali. Con la sua disposizione dell’albero a cuscinetti disassati, il progetto UNICASE assicura anche dimensioni molto compatte, pur permettendo l’uso di cuscinetti più grossi per carichi maggiori e una vita operativa estesa. I riduttori industriali di azionamento possono essere installati sul lato sinistro o destro dei trasportatori. La maggior parte dei tipi è disponibile globalmente con tempi di consegna veloci. Anche se i progetti di tunnel possono richiedere molti anni, clienti come H+E Logistik apprezzano i fornitori che possono assicurare la disponibilità a breve termine. Oltre allo scavo di tunnel, il progetto London Crossrail include anche la ristrutturazione delle stazioni esistenti e la costruzione di nuove stazioni. Un po’ di tempo fa, è stato schedulato con un breve preavviso un lavoro di scavo manuale addizionale vicino alla Bond Street Station che non è stato possibile pianificare in anticipo. Per non influire sui termini di scadenza degli altri progetti, a H+E è stata assegnata la fornitura di opportuni trasportatori corti entro otto settimane. “La tecnologia di azionamento richiesta a NORD è arrivata dopo cinque giorni dall’ordine”, afferma Birgit Barian dell’ufficio acquisiti H+E. “Soprattutto quando un progetto si avvicina alla conclusione, è facile trovarsi in una situazione che richiede scadenze di consegna strette, con una considerevole pressione sui tempi. Anche se si sono rispettate tutte le proprie scadenze, entrano in gioco molti problemi di terze parti e, qualche volta, circostanze impreviste. Senza partner come NORD, che sono disponibili virtualmente a semplice richiesta, ci si potrebbe trovare facilmente in difficoltà”.

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