Tornano i sub per restaurare le condotte sublacuali

Esattamente un anno fa si era svolto l’intervento di ispezione delle condotte sublacuali di collettamento, previsto dal Piano di Manutenzione, ispezione e intervento adottato da Acque bresciane. Da Toscolano Maderno è partito l’allestimento del cantiere per riparare i punti in cui si era evidenziata una corrosione delle condotte.

Nel 2020 erano state compiute ispezioni subacquee sino alla profondità massima di -40 m sia sul versante di Toscolano Maderno che di Torri del Benaco, durante le quali i sommozzatori hanno misurato lo spessore delle condotte e monitorato la formazione di bioconcrezioni, aggregati e vaiolature su ognuna delle due condotte. Grazie a un veicolo filoguidato, Remote Operated Vehicle (ROV), l’indagine ha riguardato tutto il collettore, fino alla profondità massima di 250 metri.

Infine, erano stati prelevati alcuni dei provini immersi nel dicembre 2018, che hanno mostrato un incipiente deterioramento e formazione di concrezioni di varia natura. Sono stati, tra l’altro, rilevati batteri ferro ossidanti e acido produttori.

Dalle ispezioni video è emerso che:

• a un anno dalla precedente ispezione sono salite a 248 le formazioni, con dimensioni rilevanti e con un’estensione di 2.795 metri in totale sul versante di Toscolano Maderno e di 51,5 m. su quello di Torri del Benaco
• 244 si concentrano lungo il versante di Toscolano Maderno, mentre solo 4 sono state rilevate sul versante di Torri del Benaco.

–      246 formazioni si trovano a una profondità compresa tra -146 e -188 metri

–      circa il 90% delle concrezioni si rilevano in corrispondenza dei cordoni di saldatura dei giunti delle barre di tubo costituenti le condotte.

In sintesi, la superficie delle condotte è sede di un’intensissima attività biologica che porta allo sviluppo di micro e macrofouling. Le caratteristiche chimico-fisiche dell’acqua di lago, la composizione e la temperatura dei reflui trasportati favoriscono la proliferazione di vari organismi, alcuni dei quali trovano nelle superfici esterne delle condotte un ambiente idoneo alla crescita in ammassi macroscopici. Tra gli organismi che aderiscono alle superfici delle condotte e le colonizzano sono stati diffusamente rinvenuti batteri responsabili della formazione di concrezioni minerali e, ciò che è più rilevante, di vaiolature che possono, a lungo andare, portare alla perforazione del manufatto.

I tempi di sviluppo delle popolazioni di organismi può aver luogo anche in tempi molto ridotti, come dimostrano le differenze rilevate dal 2018 al 2020.

Questo il quadro che ha portato all’intervento attuale e alla consapevolezza che non è possibile garantire il mantenimento in vita del collettore in totale sicurezza oltre la durata originaria, proprio in considerazione dell’intensità dei fenomeni di micro e macro fouling, come prevederebbero le norme ISO/TS 12747.

Imponente la dotazione di mezzi a disposizione di Drafinsub, società di Genova specializzataun pontone modulare montato sul posto, composto da 16 moduli galleggianti, lungo 24 metri e largo 20;

• due motonavi, una di 13,5 metri per il traino e la spinta del pontone e l’altra di 7,30 metri, di supporto;
• un impianto di saturazione per operazioni in alto fondale, interamente progettato e costruito da Drafinsub, certificato RINA per operare fino a 200 metri di profondità a temperature comprese fra -10°C e +50°C

–          una camera iperbarica di basso fondale per emergenza, certificata ABS e approvata IMCA per pressioni fino a 10 bar

–          un Remote Operated Vehicle (ROV) veicolo filoguidato per assistenza agli operatori subacquei

–          due sistemi Launch and Recovery System (LARS) per messa in acqua del basket che porta gli operatori subacquei per le operazioni in basso fondale e del ROV

• 4 verricelli da tonneggio per posizionare correttamente il pontone
• 10.000 metri cubi di miscele di respirazione per le operazioni subacquee in bombole
• 3 gruppi elettrogeni collegati agli impianti vitali di bordo per un totale di 1.200 KVA

Il personale che ruoterà attorno al cantiere per le operazioni è composto da circa 40 tecnici specializzati che si occuperanno di predisporre le attrezzature e condurre le operazioni. Per la consegna delle attrezzature, in totale 550 tonnellate, sono attesi 30 bilici dall’Olanda, dall’Italia e dalla Scozia.

L’appalto vale 1 milione 500 mila euro e i lavori dovrebbero concludersi a maggio. Con resine epossidiche e clampe, anelli che “abbracciano” i tubi delle condotte e le irrobustiscono nei punti maggiormente intaccati dalle bioconcrezioni, i sub si prenderanno cura delle due condotte sublacuali che da oltre 40 anni corrono parallele sul fondo del lago di Garda, da Toscolano Maderno a Torri del Benaco, in prossimità di Punta San Vigilio. Tubi in acciaio del diametro di 40 cm e uno spessore di 1,5 cm, che trasportano per 7,396 km i reflui non trattati dalle reti di collettamento della sponda bresciana al depuratore di Peschiera.

Il punto di massima profondità è meno 247 metri e dal 2013 sono stati eseguiti vari interventi di ispezione e riparazione delle condotte, di diversa complessità a seconda della quota d’immersione che si è raggiunta. Le attuali operazioni puntano a riparare 248 punti evidenziatisi come critici nell’ispezione del 2020. Naturalmente le riprese dei sub e del ROV consentiranno di individuare anche eventuali modifiche nello stato delle condotte.

Gli interventi precedenti:

• Novembre 2016, Stress analysis delle condotte. In base ai dati tecnici, alle caratteristiche del tracciato, all’analisi dell’As Built, si sono studiate le sollecitazioni a cui sono sottoposte le condotte. La metodologia impiegata, basata sulle più accreditate norme internazionali DnV’81 – Rules for Submarine Pipeline Systems, ha permesso di evidenziare i tratti più a rischio e quindi da analizzare con particolare attenzione.
• Maggio 2017, ulteriori verifiche spessimetriche delle condotte subacquee in prossimità dell’approdo di Toscolano Maderno hanno confermato valori nella norma. Le riprese videofotografiche hanno però evidenziato la presenza, sulle superfici esterne delle condotte, di numerose formazioni conglomerate, inglobate all’interno di più estese zone di macrofouling (macroincrostazioni) e vegetazione acquatica.

Ulteriori indagini subacquee su queste formazioni hanno evidenziato per la prima volta la presenza di un fenomeno di biocorrosione delle tubazioni in acciaio (sino alle profondità di -40m) sia in prossimità dell’approdo di Toscolano Maderno che in prossimità dell’approdo di Torri del Benaco, in quest’ultimo in misura nettamente inferiore.

Contestualmente sono stati anche raccolti su entrambi i versanti campioni di concrezioni, esaminati dal Laboratorio di Analisi Industriali e Ambientali del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale dell’Università degli Studi di Brescia e dal Dipartimento di Scienze della Terra e dell’Ambiente dell’Università degli Studi di Pavia.

• Giugno 2017, prima serie di interventi di riparazione, localizzati sulle condotte sublacuali in basso fondale (sino alle profondità di -40m), con l’installazione subacquea di speciali giunti di clampaggio.

Contestualmente grazie a un veicolo ROV venivano ispezionate le condotte sino alla profondità di -120 metri, su entrambi i versanti.

Lungo la scarpata di Toscolano Maderno sono stati individuati circa 20 punti critici con presenza di concrezioni significative, con ragionevoli punti di vaiolatura, tendenti progressivamente a diminuire sino a scomparire all’aumentare della profondità. I due tratti di collettore investigati che presentavano concrezioni risultano di circa 548 metri.

E’ stata quindi redatta un’analisi di rischio per accertare lo stato di conservazione delle condotte sublacuali e la probabilità di minacce alla loro integrità tali da portare al rilascio dei reflui trasportati. Anche in questo caso a riferimento sono state prese le più accreditate nome e procedure internazionali (DnV-RP-F116, Integrity management of submarine pipeline systems).

L’analisi eseguita ha individuato come minaccia più grave il rischio di biocorrosione esterna, a livelli che rendono necessario un costante controllo della situazione e, nel caso, interventi.

• Luglio 2017, viene redatto uno specifico Piano di Manutenzione, Ispezione e Intervento che fornisce i requisiti minimi per l’ispezione e la manutenzione periodica, oltre alle procedure e ai mezzi da usare in un eventuale intervento di riparazione di emergenza delle condotte stesse (Emergency Procedure Repair System).
• Settembre 2017, viene redatto il progetto esecutivo degli interventi di riparazione in alto fondale e delle ispezioni periodiche, poi affidati alla società Drafinsub di Genova.
• Dicembre 2018, sempre con veicolo ROV, Drafinsub esegue ulteriori ispezioni subacquee sull’intera lunghezza del collettore fognario, evidenziando un numero di formazioni conglomerate molto superiore sia rispetto a quelle rilevate appena 18 mesi prima sia rispetto alle attese. In particolare, le concrezioni non riguardano più solo i versanti di Toscolano Maderno e di Torri del Benaco, ma sono presenti a profondità ben maggiori, comprese tra circa -120m e -186 m.

In totale si tratta di oltre 150 punti con presenza di significative concrezioni disposte sulle superfici esterne di entrambe le condotte sublacuali, per un’estensione complessiva di circa 1.660 m. Nel corso delle attività subacquee sono stati prelevati campioni da analizzare e sono stati immersi provini in acciaio di diversa composizione, realizzati presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale dell’Università degli Studi di Brescia, per studiarne la durabilità.

• Tra febbraio e marzo 2019 si svolgono gli interventi di riparazione delle condotte in alto fondale (fra i 40 e i 186 metri di profondità), con la rimozione di tutte le bioconcrezioni, la misura spessimetrica in corrispondenza di ogni cratere presente sull’acciaio, l’applicazione sulle superfici metalliche nude di speciali resine epossi-poliamminiche bicomponenti e l’installazione di speciali giunti a collare (clampe).
• 44 clampe installate, 27 sono sul versante di Toscolano Maderno e 17 sul versante di Torri del Benaco;
• 78 punti riparati mediante applicazione di resina epossidica subacquea, 52 sul versante di Toscolano Maderno e 26 sul versante di Torri del Benaco;
• 122 il totale dei punti riparati:
• sui restanti sono solo state asportate le bioconcrezioni, al di sotto delle quali il rivestimento esterno delle condotte non è risultato ancora intaccato;

Nel corso delle attività subacquee sono stati prelevati campioni da sottoporre ad analisi.

I numeri dell’intervento 2019:

Ore uomo lavorate totali: 13.764 ore

Ore totali del progetto lavorate: 29.760

Immersioni totali 34

Tempo di saturazione totale: 540 ore

Immersioni in saturazione: 15

I numeri della videoispezione del 2020

504 ore/uomo di lavoro

13 immersioni totali

252 minuti Tempo fondo totale

447 minuti Tempo immersione totale