Minitrincea per fibre ottiche: innovazione ed efficienza nella posa

Come è stato verificato ed utilizzato in varie situazioni reali, nella rete primaria le difficoltà e limitazioni per la messa in posa di fibre ottiche sono abbastanza limitate in quanto, spesso, sono già presenti canaline e condotti riutilizzabili per posizionare grossi fasci di fibre.

Viceversa per la rete secondaria la maggior parte dei costi (quasi il 70%) relativi all’implementazione delle reti NGN riguarda le opere civili.

Con la denominazione NGN (Next Generation Network) ci si riferisce ad una nuova generazione di reti di telecomunicazioni caratterizzate da principi di funzionamento e architetture completamente innovative rispetto al passato.

Per ovviare a queste limitazioni, si stanno usando tecnologie innovative, in grado di ridurre tempi di messa in posa e costi realizzativi capaci, di ridurre anche i costi socio ambientali connessi all’apertura dei cantieri.

Una via perseguibile per giungere a tali scopi è rappresentata dall’impiego della Minitrincea, tecnica già ampiamente sperimentata e utilizzata in più cantieri.

Cantieri a ridotto impatto ambientale

Scavi ed infrastrutture (canalizzazioni) per la posa dei cavi telefonici vengono solitamente realizzati in ambito urbano sulla sede stradale (sui bordi laterali, sulla banchina, o, in alcuni casi, direttamente sul marciapiede).

Le operazioni si svolgono realizzando lo scavo a cielo aperto, posando la canalizzazione, ricoprendo lo scavo stesso con terra e successivamente ripristinando l’asfalto o l’originale copertura tolta durante lo scavo.

La presenza di un cantiere o comunque di un ingombro della sede stradale, del marciapiede o della banchina provoca un notevole disagio, sia per i pedoni sia per i veicoli in transito, direttamente proporzionale all’estensione del cantiere ed alla durata di tali lavori di scavo.

Pertanto, minimizzare le dimensioni del cantiere e velocizzarne al massimo l’esecuzione è un obiettivo importante. L’obbligo della profondità minima è stata superata dall’art.5 comma 3 della Direttiva 3 del Marzo 1999. L’ottimizzazione dei cantieri può essere perseguita applicando diverse tecniche, alcune delle quali sono consolidate, altre in via di sviluppo.

Tra le diverse metodologie delle tecniche a basso impatto ambientale si è osservato l’uso della Minitrincea e dell’evoluzione della microtrincea in più cantieri per la posa di reti di TLC a Roma (Telecom) e  in Trentino Alto Adige(Trentino Network).

Nella nomenclatura internazionale la ISTT (International Society for Trenchless Technology) ha classificato le tecniche a basso impatto ambientale come quelle tecniche che permettono di effettuare la posa, l’esercizio e la manutenzione delle reti dei sottoservizi, riducendo al minimo, o eliminando del tutto, lo scavo a cielo aperto.

In tale contesto, dal 2006, la ISTT ha inserito tra queste tecnologie, anche i sistemi di posa della “minitrincea”, i quali, pur prevedendo la realizzazione di uno scavo a cielo aperto, per via delle sue ridotte dimensioni, minimizzano l’impatto ambientale.

 Minitrincea

Lo scavo a cielo aperto, di norma, comporta tutta una serie di disagi per la cittadinanza, ha ripercussioni negative sull’ambiente e pone condizioni di possibile pericolo/danneggiamento per persone e/o cose.

Le tecniche a basso impatto ambientale (Minitrincea) hanno la caratteristica di ridurre significativamente tutti questi aspetti in quanto comportano:

  • minore movimentazione di materiale (sfruttamento di cave, conferimento in discarica);
  • minore traffico di mezzi pesanti;
  • minore tempo e spazio di occupazione del suolo pubblico;
  • minore rottura del manto stradale, quindi limitato deterioramento dello
  • stesso;
  • minore impatto sulla viabilità veicolare e pedonale e sulle attività
    commerciali;
  • maggiore sicurezza per il cittadino, grazie all’eliminazione dei pericoli legati
    agli scavi a cielo aperto;
  • maggiore sicurezza per la manodopera impiegata.

Studi condotti da Telecom Italia e Telecom Italia Lab1 (tramite l’applicazione di un modello di impatto ambientale – EPS , Environmental Priority Strategies, elaborato dalla Federazione delle Industrie Svedesi) hanno mostrato che, con l’impiego di queste tecniche, i costi socio-ambientali vengono abbattuti di circa l’80%, mentre gli incidenti sui cantieri di circa il 67%.

 Esecuzione della Minitrincea

 La “minitrincea” viene eseguita utilizzando macchine scavatrici Vermeer a disco con utensili al carburo di tungsteno, di medie e piccole dimensioni. Il taglio dello scavo risulta netto in superficie, evitando in modo assoluto di lesionare la pavimentazione limitrofa alla sezione di scavo.

Sono da evitare per quanto possibile  bruschi cambi di direzione dei percorsi, ove questi siano richiesti dovranno possibilmente effettuarsi tramite vertici angolati, tali da consentire il rispetto del minimo raggio di curvatura dei tubi, dei monotubi di raccordo e delle fibre stesse.

La tecnica della “minitrincea,” è applicabile su tracciati che contemplino generalmente superfici asfaltate e/o in calcestruzzo come strade e marciapiedi aventi un sottofondo di materiale compatto. L’utilizzo di tale tecnica  è invece da valutare nei percorsi dove sono presenti strade sterrate, ad eccezione di eventuali brevi attraversamenti stradali (purché comunque con sottofondo di tipo compatto).

La nuova infrastruttura di posa è idonea a contenere monotubi di diametro 50 e 40 mm. che possono essere sotto armati con microtubi, consentendo così di poter disporre di un’infrastruttura in grado di ospitare un maggior numero di cavi in fibra ottica.

La minitrincea deve essere normalmente realizzata effettuando contemporaneamente il disfacimento della pavimentazione e uno scavo avente sezione di larghezza compresa tra  5e 15 cm e profondità compresa tra 30 e 40 cm.

In tutti i casi l’estradosso ,dalla sommità del pacco tubi al piano della carreggiata deve essere sempre garantito in 25 cm. Allo scopo di assicurare un estradosso costante di 25cm i tubi dovranno dovranno essere fermati sul fondo della minitrincea assicurandosi che con la posa della malta ereata non subiscano la spinta verso l’alto.

Infatti la Minitrincea dovrà sempre essere riempita con malta a base cemento areata ,la quale,dato il grado di liquidità ,infiltrandosi nelle pareti e sul fondo dello scavo ricrea con l’indurimento ,che avviene in circa 12 ore ,una totale coesione della Minitrincea con il corpo stradale esistente ,tale da rendere impossibili sgranamenti e/o cedimenti della struttura stradale stessa. Il riempimento della Minitrincea con tale soluzione restituisce alla strada la compattezza e l’elasticità iniziale.

Un dispositivo brevettato da Vermeer continuo e automatico, permette il parziale allontanamento del materiale scavato dai bordi della trincea, si agevolano così le operazioni di posa della condotta e il riempimento con malta areata della trincea, mentre l’area oggetto dell’operazione è sempre pulita.

Situazione in Italia:

Il paese europeo con la più alta diffusione della fibra ottica è la Lituania con una penetrazione pari al 22,6% sul totale delle abitazioni. Seguono Svezia (13,6%), Norvegia (13,6%), Slovenia (12,2%), Slovacchia (9,2%) e Russia (7,5%).

L’Italia, con 346mila abbonati a dicembre 2010, è 17esima in Europa con una penetrazione dell’1,5% seguita solo dalla Turchia che però è appena entrata in classifica ed è in rapida ascesa.

Ancora, la Russia guida la classifica degli abbonati del 2010 con 865mila nuovi utenti, seguita dal Portogallo (107.500), dalla Turchia (99.400) e dalla Francia (97.400). Se si guardano gli scenari globali si vede che l’Europa è ben lontana dal detenere una posizione di leadership nel campo della fibra ottica.

Infatti, se circa 8,3 milioni di abbonati (includendo i 4,2 della Russia) possono essere paragonati agli 8,8 del Nord America, paiono poca cosa a confronto dei 45 milioni di utenti del continente asiatico.

In testa alla graduatoria mondiale (figura 6.4) c’è la Corea del Sud con circa il 53% di connessioni in fibra ottica sul totale delle abitazioni. Al secondo e al terzo posto, il Giappone (oltre il 35%) e Hong Kong. Gli Stati Uniti sono 11esimi, appena davanti alla Russia, la Cina 21esima e l’Italia 25esima.

Penetrazione fibra ottica nel Mondo suddivisa per paese

In Italia sono in corso progetti di sviluppo da parte di vari operatori (TI, Tiscali, Vodafone, Fastwteb,…) che dovrebbero riguardare, nei prossimi tre anni, le principali 13-15 città italiane per poi ampliarsi negli anni successivi almeno al 50% della popolazione.

Significative nello scenario Italiano sono anche le recenti iniziative da parte di nuovi enti. In particolare si cita il progetto di sviluppo di una rete NGN recentemente annunciato dalla Regione Lombardia.

Il progetto prevede di realizzare un modello di rete per banda ultra larga in architettura FTTH (Fiber To The Home) per portare la fibra ottica al 50% delle abitazioni, su un territorio di 167 comuni, per un totale di 4,2 milioni di abitanti e 43.700 chilometri di cavo da posare.

La spesa prevista è di1,2 miliardi di euro da spalmare in 5/7 anni di lavori, portati avanti da una società mista in cui dovrebbero essere presenti la Regione Lombardia, il Ministero dello Sviluppo Economico e diverse Fondazioni bancarie.

Numerose sono poi le iniziative degli Enti Locali, come ad esempio la Rete Lepida in Emilia Romagna e l’iniziativa della Provincia di Trento. La rete Lepida, ad esempio, serve in fibra gli enti pubblici che fanno parte di una community che comprende Comuni, Province, Regione e le loro diramazioni.

Nata a livello regionale, la rete si ingrandisce via via che le varie istituzioni provvedono a cablare in fibra le aree di propria competenza. La Provincia Autonoma di Trento invece prevede di sviluppare nei prossimi 10 anni una rete in fibra ottica che coprirà tutto il territorio a prescindere dalla densità abitativa e dai possibili profitti economici.

A questo scopo sono stati stanziati circa 122 milioni e nella finanziaria sono stati inseriti incentivi per gli enti locali al fine di favorire la realizzazione cosiddetto “ultimo miglio”. Si può far riferimento inoltre alle iniziative in corso in Friuli Venezia Giulia con la rete Insiel SpA (prima Mercurio FVG), società della Regione, che con una serie di pianificazioni periodiche sta creando una rete a banda ultralarga in fibra ottica in tutta la regione utilizzando anche infrastrutture di posa cavo quali la rete di illuminazione pubblica.

Un’altra iniziativa di carattere locale è presente nella Provincia di Bergamo dove la società controllata della provincia stessa, ABM ICT, ha posato oltre 400 km di fibra ottica per collegare circa 100 comuni.

Conclusioni

Dall’ analisi effettuata, risulta che l’effettiva realizzabilità delle reti in F.O, dipende da molti fattori, tra i quali un ruolo di primissimo piano è ricoperto dalla necessità di sostenere grandi investimenti economici.

Se fino ad oggi la banda richiesta era di volta in volta raggiungibile attraverso l’adeguamento dell’ attuale doppino in rame con l’ introduzione di nuove tecnologie che ne migliorassero le prestazioni, in un futuro non troppo lontano, tale banda non sarà più sufficiente per far fronte all’ affermarsi di nuovi contenuti sempre più pesanti e l’ avvento di nuovi servizi fruibili tramite la rete.

In questo contesto, pare evidente la necessità di provvedere ad un programma di adeguamento dell’ infrastruttura italiana a livello nazionale con l’ introduzione, quanto più possibile, della fibra ottica nella rete d’ accesso, per evitare di perdere il passo nei confronti degli altri Paesi concorrenti.

Determinante sarà l’utilizzo di tecnologie di scavo a basso impatto ambientale produttive ed economiche (l’80% dei costi sono dettati dalle opere civili).

Per far ciò, non esiste una soluzione definitiva ma varie tecnologie possono essere protagoniste, al momento, l’uso della  Minitrincea nelle reti secondarie si rivela la più utilizzata e la più duttile nel contesto urbano e semi urbano per la posa delle reti in F.O.

Flavio Padovani,
Product Support Manager di Vermeer Italia srl

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