Operazioni preliminari per montaggio sonda ad acqua

L’operatore addetto al foro, dopo essersi recato in prossimità della zona dove posizionerà la sonda perforatrice segna il punto dove praticare il foro, e, successivamente, con un martello perforatore presente sopra la bancata (che perfora ad una velocità di 5 cm/min), esegue tre fori per l’ancoraggio della sonda perforatrice, di profondità circa 10-15 cm ciascuno, alla stessa distanza dal punto segnato per il foro e sfasati tra loro di 120°.
Al termine delle operazioni preliminari per il posizionamento della sonda l’operatore provvede a riporre il martello nella zona dove verrà usato per le operazioni preliminari per il posizionamento della sonda sulla successiva bancata da ritagliare.
Durata attività: 10 minuti (per prendere e posare oggetti)+ 8 minuti (3 fori)

Posizionamento sonda perforatrice ad acqua

L’operatore provvede, dopo aver preso la pala caricatrice con forche nel deposito, all'imbracatura della sonda la quale sarà successivamente agganciata ad una pala caricatrice gommata con forche. La pala gommata provvederà al carico della sonda e al trasporto fino al punto in cui sono stati precedentemente praticati i fori di ancoraggio.
L’operatore addetto alla sonda provvederà a dare tutte le indicazioni necessarie al guidatore della pala caricatrice affinché posizioni correttamente la sonda di fronte ai fori. Dopo aver correttamente posizionato la sonda, riposiziona la pala caricatrice, e fissa nei tre fori degli anelli per il bloccaggio dei tiranti della sonda.
Durata attività:15 min

Perforazione con sonda ad acqua

Una volta posizionata la sonda e fissata, si procede con l’innesto dell'utensile, la punta perforatrice, per iniziare la perforazione. L’operatore controlla l’andamento della lavorazione posto l'utensile sulla prima asta attaccata al motore il quale viene fatto avanzare fino all’esaurimento della lunghezza della prima asta (di 1.2 m), egli a questo punto provvede a fermare la perforazione, staccare il motore dall'asta, tornare su e a questo punto l'operatore prende un altra asta uguale a quella precedente, la collega all'asta precedente tramite l’apposito innesto conico.
Calcolo del peso dell’asta
Procediamo ora con il calcolo del peso dell’asta per verificare il trasporto da parte di un solo addetto, sapendo che un solo addetto può trasportare in sicurezza aste di massimo 30 kg.
h=1,2 m; spessore=7 mm (0,07m); diametro 10cm(0,1m)
ρ= densità acciaio = 7850 kg/m3 = 7,85 kg/dm3
A=πr2 = 3,14*(0,1/2)2 = 0,008 m2
V=Ah = 0,008*1,2 = 0,01 m3 =10 dm3
m =ρV = 7.85*10 = 78,5 kg massa asta piena
Avuota= πrvuota2 = 3,14*(0,086/2)2 = 0,006 m2
Vvuoto = Avuota*h = 0,006*1,2 = 0,0072 m3 = 7,2 dm3
ΔV= 10 – 7,2 =2,8 dm3
mastavuota=ρ* ΔV= 7,85*2,8= 21kg
Il peso della nostra asta non influisce sulla salute dell’operatore (se effettua operazioni corrette), quindi il trasporto delle aste è possibile senza l’ausilio di altre macchine.
Velocità di perforazione: 10 cm/min = 0,1m/min
T aggancio asta = 15 s tempo di aggancio per ogni asta
T tot aggancio = 15*8= 120 s = 2min tempo aggancio di tutte le aste
T perforazione = h/vel.perforazione= 10 m/(0,1m/min)= 100 minuti
Durata attività: 100 minuti (foro) + 2 minuti (aggancio aste)

Rimozione sonda perforatrice ad acqua

Dopo aver terminato la perforazione della profondità di 10 m (saremo costretti a usare almeno 9 aste), l’operatore estrae una alla volta tutte le aste così come le ha inserite, sgancia i tiranti e dopo aver caricato la sonda perforatrice sulla pala gommata con forche provvede a riposizionare la sonda nella prossima zona di perforazione, dove verrà nuovamente ancorata.
Tempo smontaggio asta = 20 s
Tempo totale smontaggio asta = 20*8=160 s = 2 min e 40 s
Tempo disancoraggio sonda idraulica = 30 s
Tempo trasporto macchina = 5s
Tempo ancoraggio sonda alla pala = 20 s
Tempo ancoraggio tiranti alla macchina = 1 min
Durata attività: circa 5 minuti
Risorse produttive per effettuare il foro:
- Sonda perforatrice
- Martello perforatore
- Utensili
- Aste
- Pala gommata dotata di forche
- Addetto alla pala gommata
- Addetto alla sonda

Redatta da Pasquale Gelsomino

UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI ROMA TRE
A.A. 2009/2010
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA MECCANICA
Esercitazione di
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