14 - TELEFERICHE

Se l'attrezzaggio di una teleferica fosse utilizzato nell'esercizio di un'attività lavorativa, il sistema dovrebbe essere obbligatoriamente sottoposto a un processo di valutazione del rischio da parte del datore di lavoro, e il materiale utilizzato dovrebbe essere certificato, in accordo con il D.Lgs. 81/08.

Nel caso di un'attività sportiva, il rischio accettabile è determinato attraverso la comparazione con lo standard di accettazione del rischio nella disciplina sportiva stessa. L'attrezzaggio può essere realizzato, a scelta del tecnico, con tecniche consolidate dalla pratica quali per esempio l'utilizzo di una sola corda, sia per la progressione, sia per la sicurezza, oppure l'uso di discensori del tipo non autobloccante.

La realizzazione della teleferica in una manifestazione pubblica, è subordinata all'attestazione dell'idoneità statica dei materiali e delle strutture utilizzate da parte di un tecnico abilitato. La geometria della corda, la tipologia dell'attrezzaggio e i materiali utilizzati ricadono nell'ambito delle valutazioni tipiche del tecnico speleologo. La valutazione delle azioni sui manufatti è materia di pertinenza di un tecnico iscritto all'Albo. E' superfluo ricordare che il tecnico non deve solo valutare il sistema dal punto di vista della statica. È opportuno considerare il sistema anche da un punto di vista di eventuali deformazioni permanenti o danni delle strutture coinvolte. È cura del tecnico fornire indicazioni al fine di applicare i carichi in modo tale da evitare qualunque effetto permanente alle strutture.

GENERALITA' - La teleferica è un sistema di trasporto molto antico. Trova applicazioni civili e industriali, nel trasferimento di persone, o cose, tra stazioni di partenza e arrivo distanti e separate spesso da forti dislivelli. Le installazioni di teleferiche nei cantieri forestali di esbosco sono quelle che mostrano maggiori similitudini con le applicazioni sportive, come ad esempio quelle utilizzate nei campi avventura o nelle manifestazioni dimostrative, nella speleologia e nel torrentismo. L'utilizzo di una corda portante, invece di una fune (cioè di un cavo d'acciaio) è relegato, per quanto ne so io, unicamente alla pratica speleologica e del soccorso alpino e speleologico.

Qui consideriamo la teleferica come un sistema assistito di trasporto di persone su corda. Sono esclusi, pertanto, quei sistemi di attrezzaggio della speleologia come i traversi, la discesa su corda singola con un ramo in teleferica, e i pendoli, tipici della progressione su corda per mezzo di tecniche individuali e non assistite.

La geometria della teleferica è caratterizzata dalla distanza D (m), misurata in piano, tra le stazioni di partenza e di arrivo, e dal dislivello H (m) tra queste. La lunghezza convenzionale della corda L (m) necessaria per armare la corda portante della teleferica, dati H e D, può essere eventualmente calcolata. In linea di massima, poiché è necessario calare la corda alla base della stazione di partenza, e poi trasportarne un capo alla stazione di arrivo, è utile disporre comunque di una corda di lunghezza superiore a D+H. In tale modo, è sempre possibile, in caso di inconvenienti, lascare la portante e riportare a terra il carico trasportato senza giuntare ulteriori spezzoni.

Le corde, durante l'applicazione di un carico, sono soggette a un allungamento . Il carico si muove lungo la portante seguendo una traiettoria curva, mantenendosi al di sotto della quota teorica.

L'allungamento elastico della corda determina una freccia F, cioè uno scostamento verticale della posizione del carico rispetto alla linea teorica del tiro. Tale abbassamento del carico può causare un'interferenza delle operazioni di trasporto lungo la teleferica con il suolo o con ostacoli ubicati lungo il percorso, oltre a determinare la possibilità che il carico stesso, giunto nel punto di massimo abbassamento, debba essere poi sollevato per completare il passaggio.

Dato un carico P, la freccia può essere ridotta mediante l'applicazione alla corda di un pre-tensionamento T. Per una medesima corda e per un medesimo carico, indipendentemente dalla lunghezza della corda, la freccia percentuale (F/L*100) dipende solo dal pre-tensionamento applicato alla corda.

Una teleferica costituita dalla sola corda portante, lungo la quale il carico si muova per effetto della forza di gravità, si definisce 'tirolese' o zip-line. Tale configurazione richiede generalmente un sistema di freno al termine del percorso della corda portante. Per via dello stress elevato indotto sulle corde, le tirolesi sono realizzate quasi esclusivamente con funi metalliche.

Il cosiddetto trasferimento da corda a corda, o pendolo assistito, prevede l'uso di tre o quattro corde e, rispetto alla teleferica, limita le sollecitazioni sugli ancoraggi. L'uso di tale sistema, del quale non ci occupiamo, richiede spazi liberi molto maggiori e un certo impegno muscolare da parte degli operatori.

La teleferica è costituita generalmente da tre corde, una corda portante e due corde di traino (il traino può essere realizzato con un'unica corda di lunghezza doppia). Per allestimenti particolari, qualora sia necessario effettuare operazioni di carico o scarico lungo la campata, può essere ipotizzabile l'uso di una quarta corda con funzione di corda pescante. Quest'ultimo sistema complica notevolmente lo schema operativo e determina un incremento delle forze necessarie per il funzionamento.

ANALISI DEL SISTEMA - La corda portante sostiene il carico. Per carichi 'normali' e pari a circa 100 daN, cioè 100 kg peso, e con pre-tensionamenti tali da limitare la freccia al 10% della campata, la corda portante può essere costituita da una corda statica singola da 10 mm di diametro. Nel caso di manovre eseguite per fini diversi dall'attività sportiva, quali il soccorso organizzato, o le manovre tecniche in ambito lavorativo, sarà necessario seguire le relative regole di attrezzaggio che possono imporre l'uso di una corda principale per la sospensione, e di una seconda corda, diversa dalla prima, per la sicurezza.

A tale configurazione potrà far ricorso il tecnico nel caso sia richiesta la realizzazione di tiri particolarmente tesi, cioè per frecce minori del cinque per cento della campata, per via della minore deformabilità del sistema costituito da due corde. In tal caso, è necessario utilizzare due corde dello stesso tipo, tensionate allo stesso modo con un sistema gemellare e geometricamente disposte sullo stesso piano verticale (installazione con due carrucole), ovvero appaiate (installazione con carrucola Kootenay).

Le due corde di traino assumono, a seconda della configurazione, diverse funzioni. La prima corda, quella gestita a monte, assume la funzione di freno della calata o di tiro verso l'alto del carico; la seconda corda di traino, quella gestita da valle, assume la funzione di tiro del carico verso valle, qualora la pendenza non consenta il trasporto per gravità. In tal caso, le funzioni delle corde di traino si invertono.

La presenza di entrambe le corde di traino consente la completa gestione del carico, eventualmente mediante la manovra del pendolo assistito, anche nel caso d'inconvenienti come il grippaggio di una carrucola, oltre che la possibilità di sostenere il carico qualora si tema il cedimento degli ancoraggi della portante. In tale caso, si ritiene che l'ulteriore abbassamento del carico, prima dell'intervento delle corde di traino, renda necessario un franco libero pari a circa il 20% della lunghezza della campata, per evitare che il carico vada a impattare contro gli ostacoli.

Il controllo della calata da monte può avvenire con un dispositivo tipo grì-grì, in modo da poter rapidamente invertire la discesa e montare un paranco per il recupero. Il controllo del traino a valle può avvenire con un dispositivo tipo grì-grì, ovvero con montaggio della carrucola Prusik.

In linea di massima, delle due corde di traino, è sempre necessario attrezzare quella a monte. La predisposizione di una corda di traino a valle, invece, potrà essere evitata nel caso di calate particolarmente ripide.

Il pre-tensionamento T necessario per limitare al 10% della campata la freccia di una teleferica costruita con corda statica da 10 mm, è pari a circa 2,5 volte il carico P. Se P=80 daN, T dovrà essere pari a 80*2,5=200 daN. Nel caso si voglia ridurre la freccia al 5% della campata, sarà necessario un pre-tensionamento pari a 5 volte P, badando di non superare indicativamente il valore di pre-tensionamento di 300 daN.

Il campo delle ordinarie realizzazione teleferiche su corda consente di realizzare attrezzaggi limite con frecce dell'ordine del 5% di campata. Per realizzare sistemi con elasticità minore, è necessario rivolgersi all'utilizzo di sistemi di sospensione con funi d'acciaio. In pratica, per una lunghezza di corda pari a 100 m, la minima freccia realizzabile con un sistema monocorda è pari a 5 m, per carichi limitati al peso di una persona. Per utilizzi ordinari, non è però utile spingersi al di sotto di frecce pari al 10% della campata, e comunque non oltre quella tensione che garantisce il comodo superamento dell'ostacolo.

Il pre-tensionamento è normalmente eseguito mediante un paranco, anche se, in particolari situazioni, può essere impartito con il peso di un grappolo di persone. Uno speleologo particolarmente forte e accorto, può tendere una corda, tramite un paranco 1:3, fino al valore di 100 daN. Servirà la partecipazione, quindi, almeno di due speleologi per tensionare decentemente la teleferica.

E' utile qui ricordare che il sistema statico della teleferica, al di fuori delle condizioni di applicazione qui espresse, realizza un formidabile (e potenzialmente pericoloso) moltiplicatore delle tensioni. E' pertanto necessario:

1) limitare il carico al trasporto al massimo di due persone (200 daN), e non superare il pre-tensionamento di 300 daN. Ciò potrebbe comportare una freccia massima superiore al 15% della lunghezza della campata;

2) evitare oscillazioni del carico, discese rapide e arresti bruschi, circostanze che determinano incrementi elevati della tensione della portante.

La 'regola del 12', utilizzata dalle organizzazioni di soccorso statunitensi, afferma che Nr*M<12, cioè che il numero di persone che effettuano il tiro a mano, moltiplicato per il moltiplicatore teorico del paranco, dev'essere inferiore a 12. In questo caso, il tiro che effettua a mano ogni operatore, è valutato in 25 daN. Ciò equivale a dire, come già affermato, che il carico di lavoro deve mantenersi al di sotto dei 300 daN.

La resistenza della corda portante può essere valutata in 2.400 daN. Considerando un decremento di resistenza al nodo del 25%, si giunge a circa 1800 daN. Mantenersi sotto un carico di lavoro di 300 daN significa utilizzare un fattore di sicurezza pari a 6. E' comunque preferibile vincolare la portante agli attacchi con un sistema che offra alta resistenza (attacchi ad alta resistenza eseguiti senza l'uso di nodi) e una protezione pseudo-dinamometrica (shock-absorber), cioè tale che, superata una soglia di tensione, consenta uno scorrimento della corda e un rilassamento delle sollecitazione, come ad esempio l'uso di un MBB (nodo mezzo barcaiolo bloccato, eventualmente rinforzato) e, ancora meglio, di nodi autobloccanti Prusik a tre spire, realizzati con anelli di cordino in kevlar da 5,5 mm e soggetti a scorrimento sulla corda per tensioni dell'ordine dei 600/800 daN.

L'ancoraggio di partenza e di arrivo della teleferica sono posizionati in modo tale che l'aggancio e lo sgancio del carico siano comodi, indicativamente circa 1,50 m al di sopra del piano di appoggio. L'applicazione del carico determinerà un abbassamento massimo del carico, o freccia, del 10% circa rispetto alla lunghezza totale del tiro (campata). Tale considerazione è utile per determinare a priori se, lungo il tiro stesso, qualche ostacolo andrà a interferire con la corda o con il movimento del carico; circostanze, queste, da evitare con attenzione.

È da prevedere un attacco disassato e indipendente per il traino a monte, con particolare cura che sia protetto l'avvicinamento degli operatori nelle fasi di sospensione del carico e che la direzione del tiro possa essere invertita da calata a recupero mediante il montaggio di un bloccante NAB (Nodo Auto Bloccante) e di una carrucola mobili.

 A valle, è predisposto un attacco anch'esso disassato rispetto alla portante, utilizzato per la realizzazione del paranco di tiro e per il montaggio del traino a valle. La portante è normalmente vincolata a un moschettone tipo HMS con MBB rinforzato. Il trasferimento della forza di trazione dal paranco alla portante può essere effettuato mediante uno spezzone di corda ausiliario, collegato alla portante mediante un nodo autobloccante. Tranne che per tiri più che modesti, è da evitare assolutamente l'uso di:

a) bloccanti meccanici (tipo maniglia) sulla portante per il pericolo di danneggiamento della corda;

b) dispositivi autobloccanti (tipo grì-grì) in sostituzione del MBB, per il pericolo di blocco del dispositivo e lo schiacciamento della corda.

Il carico è sospeso alla portante per mezzo di una carrucola. Il traino a monte, comandato da un sistema frenante assistito tipo grì-grì, è connesso alla carrucola con un nodo non in tensione (jumper), tramite un prusik di by-pass (shock-absorber). In linea di massima, il traino a valle è attrezzato nel medesimo modo del traino a monte. La carrucola ottimale per il trasporto su teleferica è del tipo a pulegge in linea, o tandem, montata sulla portante. Il collegamento alla seconda portante, se installata, sarà eseguito con una carrucola semplice e un cavallotto di collegamento alla carrucola tandem. Le carrucole Kootenay a gola larga sono adatte a ospitare due portanti e a consentire il passaggio di eventuali nodi di giunzione tra le corde. Le carrucole ad alto rendimento (alto-carico) sono, invece, adatte per la realizzazione del paranco. Le carrucole leggere sono ideali per utilizzo come carrucola prusik.

Per quanto riguarda i materiali utilizzati, il sistema strutturale è costituito dai seguenti elementi: corda statica da 10 mm e connettori di resistenza pari ad almeno 22 kN, del tipo moschettone con ghiera, o a base larga (HMS). L'utilizzo dei materiali è subordinato alla formazione da parte degli operatori circa le tecniche e le istruzioni di utilizzo sportivo delle attrezzature. In particolare, tutte le attrezzature utilizzate riportano gli estremi di marcatura CE secondo le norme: EN 564 cordini, EN 565 fettucce, EN 566 anelli di corda e rinvii, EN 567 bloccanti, EN 892 corde dinamiche, EN 1891 corde statiche, EN 959 ancoraggi per roccia, EN 12275 connettori, EN 12277 imbraghi, EN 12278 carrucole, EN 12842 discensori, EN 12492 caschi.

Sandro Demelas (sandrodemelas@gmail.com)