Basta aggiungere acqua

Come l’idrodemolizione robotizzata aiuta a semplificare la riparazione dei ponti

Le piogge acide, il sale stradale e la normale usura distruggono il calcestruzzo nel corso del tempo.
Poiché non è possibile costruire nuovi ponti per sostituire le migliaia di vecchie strutture, la soluzione per garantire la sicurezza consiste nel sostituire il calcestruzzo dei vecchi ponti con materiale nuovo.

L’idrodemolizione, una tecnica che esiste da più di 30 anni, è il metodo ideale per gli appaltatori che completano la ristrutturazione dei ponti. La manipolazione dell’acqua, unica nel suo genere, viene utilizzata in tutto il mondo come efficiente tecnica di riparazione e risanamento del calcestruzzo.

L’idrodemolizione è una tecnica di rimozione del calcestruzzo utilizzata in aree come ponti, edifici e piste aeroportuali. Il metodo utilizza getti d’acqua ad alta pressione, fino a 40.000 psi, manipolati da un robot automatizzato per rimuovere strati di calcestruzzo deteriorato e danneggiato.

Che cos’è l’idrodemolizione?

L’idrodemolizione è una tecnica di rimozione del calcestruzzo utilizzata in aree come ponti, edifici e piste aeroportuali. Il metodo utilizza getti d’acqua ad alta pressione fino a 40.000 psi manipolati da un robot automatizzato per rimuovere strati di calcestruzzo deteriorato e danneggiato. L’acqua ad alta pressione supera la resistenza del calcestruzzo per allargare i pori e le microfessure esistenti, rompendolo in modo controllato.

Rispetto ai martelli pneumatici, l’idrodemolizione è un processo privo di impatto, che elimina le vibrazioni che causano le microfratture, minuscole crepe nel calcestruzzo sano che danneggiano significativamente l’integrità strutturale. Il robot di idrodemolizione lascia un profilo “scosceso” nel calcestruzzo dopo la rimozione dello strato iniziale di materiale. La superficie irregolare fornisce una struttura ideale per l’adesione al calcestruzzo appena versato.

Le tecniche alternative, come i martelli a mano, tendono a lasciare strati di polvere e calcestruzzo danneggiato con piccole crepe che si estendono fino a 1 pollice (10-20 millimetri) nel calcestruzzo residuo. Di conseguenza, il profilo potrebbe potenzialmente rovinare l’incollaggio del nuovo calcestruzzo.

Sebbene gli idrogetti ad alta potenza di Hydrodemolizione siano devastanti per il calcestruzzo, non danneggiano le armature in acciaio. Come risultato naturale dell’acqua ad alta pressione, la ruggine e le incrostazioni vengono rimosse, lasciando l’acciaio pulito e intatto.

In termini di riparazione dei ponti, le tecniche di idrodemolizione regnano sovrane. L’Istituto Svedese di Ricerca sul Cemento e sul Calcestruzzo riporta un’aspettativa di vita della riparazione di 21-35 anni con l’idrodemolizione, rispetto ai 7-12 anni della scalpellatura meccanica.

Rispetto ai martelli pneumatici, l’idrodemolizione è un processo privo di impatto, che elimina le vibrazioni che causano le microfratture, minuscole crepe nel calcestruzzo sano che danneggiano significativamente l’integrità strutturale.

La sicurezza è fondamentale

Che siano a motore diesel o elettrico, le unità robotiche di idrodemolizione sono un modo per ridurre gli infortuni durante le applicazioni di rimozione del calcestruzzo. Le macchine possono anche ridurre i costi di manodopera e i premi assicurativi rispetto ai metodi tradizionali, come i martelli demolitori e gli idrogetti manuali.

I robot permettono agli operatori di monitorare il loro lavoro a distanza di sicurezza da pericoli come le sporgenze comuni nella costruzione di ponti, i detriti volanti e la dannosa polvere di silice. Inoltre, eliminando la necessità di stare in piedi vicino a un cornicione, gli appaltatori risparmiano tempo altrimenti impiegato per installare sistemi anticaduta.

L’affaticamento del lavoratore è praticamente eliminato perché gli operatori gestiscono l’attrezzatura per l’idrodemolizione attraverso un pacchetto di controllo allacciato alla vita. Altri metodi manuali producono forti vibrazioni che possono causare lesioni a lungo termine, come danni ai nervi e sindrome da vibrazioni mano-braccio. Queste lesioni possono comportare un maggior numero di richieste di risarcimento da parte dei lavoratori e possono far aumentare i premi assicurativi dell’azienda. Inoltre, le attrezzature telecomandate non fanno affaticare gli operatori così rapidamente come gli strumenti manuali, aumentando la produttività perché la macchina lavora a un livello costante.

I robot telecomandati permettono agli operatori di monitorare il loro lavoro a distanza di sicurezza da pericoli come le sporgenze comuni nei lavori su ponti, i detriti volanti e la dannosa polvere di silice. Inoltre, eliminando la necessità di stare in piedi vicino a un cornicione, gli appaltatori risparmiano tempo altrimenti impiegato per installare sistemi anticaduta.

Il segreto del processo di idrodemolizione è la penetrazione dell’acqua in pressione. La combinazione di alta pressione, volume d’acqua e movimenti precisi controllati da robot crea un sistema potente ed efficiente.

Aumenta la produttività

La nuova tecnologia di idrodemolizione non solo aiuta a mantenere i lavoratori al sicuro, ma riduce i costi di manodopera e aumenta la produttività.

In genere un solo operatore controlla la macchina e può completare le operazioni di rimozione del calcestruzzo con la stessa velocità o più velocemente di più lavoratori. Ad esempio, alcuni robot di idrodemolizione sono in grado di rimuovere fino a 74,3 metri quadrati di ponte in calcestruzzo a una profondità di 10 centimetri all’ora, una frazione del tempo che impiegherebbe una squadra con demolitori manuali.

Il segreto del processo di idrodemolizione è la penetrazione dell’acqua in pressione. La combinazione di alta pressione, volume d’acqua e movimenti precisi controllati dal robot crea un sistema potente ed efficiente. In confronto, gli operatori che utilizzano le lance manuali, un metodo alternativo per alcune attività di rimozione del calcestruzzo e di pulizia, non possono gestire le stesse forze di reazione di un robot. Questo significa un tasso di rimozione del calcestruzzo significativamente più alto con la macchina rispetto alla lancia manuale.

Il design stabile della macchina per idrodemolizione massimizza l’efficacia dei suoi getti ad alta pressione. Una tecnologia innovativa regola e mantiene la distanza tra l’ugello e il punto d’impatto, così come l’angolo, il movimento e la velocità di uscita dell’acqua. I controlli computerizzati consentono inoltre di ottenere risultati costanti, impossibili da raggiungere con una lancia manuale.

Inoltre, la natura compatta dei robot di idrodemolizione permette loro di raggiungere spazi ristretti e angusti. Le varie caratteristiche di design e gli accessori aggiuntivi consentono di lavorare su qualsiasi superficie verticale, curva o orizzontale. Questo aumenta notevolmente la produttività e riduce il numero di strumenti necessari in un cantiere.

Un’infografica di Aquajet descrive i vantaggi dell’idrodemolizione.

Impatti ridotti

Il rumore, le vibrazioni, la chiusura delle corsie e le tempistiche del progetto sono tutti fattori da considerare quando si sceglie l’approccio migliore per la riparazione di un ponte. Sebbene una squadra di 10 operai possa portare a termine il lavoro, è rumorosa, disordinata e può avere un impatto sugli orari di lavoro.

L’idrodemolizione offre una soluzione più silenziosa. I robot di idrodemolizione producono generalmente meno rumore di un utensile pneumatico manuale e il suono è limitato dal cofano di protezione della macchina. Inoltre, il rumore degli utensili manuali attraversa più facilmente le strutture e può essere amplificato dall’eco. La riduzione del rumore dei robot di idrodemolizione permette agli appaltatori di lavorare in aree residenziali o di evitare gli orari di punta lavorando in orari in cui i livelli di rumore sono limitati.

Oltre al robot, un sistema completo di idrodemolizione dovrebbe includere una centralina elettrica ad alta pressione e, potenzialmente, un sistema di trattamento dell’acqua per gestire il liquame, a seconda delle normative locali. Gli appaltatori possono abbinare i robot a unità di trattamento dell’acqua autonome che possono gestire fino a 5.000 galloni (18.927 litri) all’ora. Le unità da 6,1 metri scaricano l’acqua pulita nell’ambiente dopo aver ridotto i valori ph a 7 e i livelli di torbidità a soli 25 ppm. Di solito gli equipaggi utilizzano una pompa per rifiuti per recuperare l’acqua usata e riportarla all’unità di trattamento dell’acqua. Per trasportare le acque reflue fuori dal sito è possibile utilizzare anche un camion aspiratore.

Un metodo unico e non convenzionale

La domanda di robot per l’idrodemolizione è in costante crescita. La capacità delle macchine di affrontare i progetti in tempi record, migliorando al contempo la sicurezza, è interessante per gli appaltatori che cercano un modo per accelerare i processi e aumentare il ROI. Inoltre, le macchine sono in grado di rimuovere il calcestruzzo in modo mirato lasciando il calcestruzzo sano e le armature non danneggiate. Questo approccio unico alla rimozione del calcestruzzo non potrà che diventare sempre più popolare. Questo metodo innovativo è uno dei migliori strumenti a disposizione degli appaltatori per una rimozione efficiente, economica e precisa del calcestruzzo da diverse strutture. Rappresenta un pezzo del puzzle per ripristinare l’integrità strutturale di migliaia di ponti che necessitano di riparazioni.