Piano perfetto: l'impiego delle livellatrici laser
Una corretta sistemazione del suolo con le livelle laser permette un'ottimale gestione dell'acqua (non solo in risaia). L'organo principale delle livellatrici è la lama che accumula il terreno e la struttura della stessa è concava per favorire il rotolamento della terra. Il laser è la parte tecnologicamente più avanzata della livella: si compone di emettitore, ricevitore e control box, cui si aggiunge una parte dell'intero impianto idraulico della lama
A causa dei costi sempre crescenti, che incidono in modo significativo sul reddito agrario, l’acqua è sempre più paragonabile all’oro. È, in pratica, “oro blu”. La corretta gestione di questa risorsa è finalizzata, con un’attenzione sempre maggiore, all’eliminazione degli sprechi e alla riduzione dei consumi. Gli interventi possono essere di tipo diretto, nel razionalizzare le quantità di adacquamento, le modalità di somministrazione e gli altri parametri correlati, oppure di tipo indiretto, inerenti la miglior regimazione idraulica del territorio. In tal senso, la corretta sistemazione del soprassuolo rappresenta uno dei punti più importanti, attuabile anche tramite le livelle a controllo laser. Nate alcuni decenni fa nell’ambito prettamente risicolo, dove l’orizzontalità perfetta della superficie delle camere è indispensabile per la miglior gestione dell’acqua, sono oggi diffusamente impiegate per la preparazione del terreno destinato ad altre colture. Infatti, il perfetto spianamento del terreno avvantaggia l’omogeneità dell’irrigazione e limita l’erosione dello stesso.
Si tratta quasi sempre di grosse attrezzature, con larghezze di lavoro da 1,5 a 8 m e masse fino a 9000 kg, che richiedono un accoppiamento trainato con trattori di elevata potenza (anche oltre 300 Cv). In pratica, rispetto ad un piano di riferimento, asportano il terreno dove è in eccesso, per depositarlo dove invece manca, tramite una lama di adeguata robustezza. Anche se sono disponibili modelli base a controllo manuale e portati all’attacco a 3 punti, la maggior parte lavora per mezzo di un impianto idraulico, controllato tramite una centralina elettronica che si basa sui segnali provenienti da un insieme emettitore/ricevitore laser.
La lama
L’organo lavorante chiave è la lama, che accumula temporaneamente terreno, creando un piccolo “polmone” di accumulo, da scaricare nelle zone basse. La parte a contatto con il suolo (definita vomere) è costruita con acciai fresati antiusura, e viene imbullonata alla struttura principale della lama, per permetterne un’agevole sostituzione quando usurata. La struttura principale della lama è leggermente concava, per favorire il rotolamento della terra, anziché lo strisciamento, al fine di ridurre lo sforzo di trazione richiesto.
BOX – La conformazione della lama
La lama è caratterizzata da una concavità e da un angolo di incidenza. Il raggio di curvatura, che può essere univoco o multiplo (costituito anche da più di tre raggi diversi), induce la terra intercettata a muoversi rotolando, anziché strisciare sulla superficie della lama. La trasformazione del movimento, da radente a volvente, riduce notevolmente l’attrito diminuendo la forza di trazione necessaria. Sono tipicamente necessari da 30 a 45 Cv/m di larghezza di lavoro, anche se per impieghi gravosi (e con lame robuste) per larghezze di 4 m sono necessari trattori da 300 Cv. La variazione dell’angolo di incidenza (realizzabile sia meccanicamente che idraulicamente), permette di modificare la capacità di carico della lama nella singola passata. Se si deve caricare molta terra (ad es. per grossi lavori di sbancamento), magari con spostamenti di parecchie decine di metri, è conveniente impostare un angolo di incidenza elevato, con la parte della lama a contatto con il terreno (il vomere) più avanti rispetto alla parte superiore. La maggior capacità di carico va però a discapito della precisione di lavoro; in fase di rifinitura si tende infatti a ridurre l’incidenza, spostando il vomere indietro rispetto alla lama. In tal modo, la capacità di carico diminuisce, ma la terra ricade più facilmente, livellando bene anche i minimi avvallamenti.
La circolazione su strada
Le lame più grandi (oltre 2,5 m) sono divise in sezioni (di solito 3), con le due ali laterali che sono ripiegabili, anteriormente o posteriormente, seguendo due concetti costruttivi opposti legati al ripiegamento anteriore o posteriore. Se le ali si ripiegano verso l’avanti, quando sono aperte lavorano “in battuta”, e non richiedono perni per il fissaggio (in questo caso il timone dell’attrezzatura deve essere più lungo, per assicurare lo spazio necessario al rientro delle ali). La capacità di carico è più alta, ma al trattore è richiesto un maggiore sforzo di trazione. Se viceversa le ali hanno ripiegamento posteriore, il timone può essere più corto, la trazione richiesta è più bassa, ma il lavoro in spinta richiede necessariamente alcuni blocchi meccanici (si tratta di perni, che possono anche essere automatici), per non dover scaricare tutta la pressione della terra sui cilindri idraulici.
La lama viene saldamente fissata ad una struttura costituita da un timone a collo d’oca e da un carrello, provvisto di un numero variabile di pneumatici (da 2 a 8 in base alla larghezza di lavoro). La stabilità della lama, e quindi la qualità del lavoro, dipende in larga parte dal numero di ruote e dalla larghezza del carrello. Oltre i 4 metri i carrelli sono ripiegabili, o tramite sfilo idraulico (di tutto il carrello o di una sola ruota), oppure con dispositivi a pantografo, ad ala, o addirittura di sollevamento del carrello di lavoro, con due sole ruote a terra di trasporto.
La forma arcuata del timone garantisce una maggiore altezza libera per la formazione del cumulo di terra da spostare; bisogna infatti limitare l’”effetto ruspa”, che comporterebbe sforzi di trazione molto elevati. Interponendo uno snodo tra la lama e il carrello è possibile inclinare la lama nel piano orizzontale, forzando in tal modo lo spostamento laterale del materiale, una funzione che si rivela utile quando è necessario spostare terreno in una definita direzione.
Il collegamento trainato tra il timone e il trattore viene assicurato da un occhione, da accoppiare a ganci agricoli di categoria D2 o D3 (i più robusti). Gli occhioni possono essere standard, oppure a più snodi, per seguire al meglio le variazioni di assetto. In quest’ultimo caso è raro che siano omologati per la circolazione stradale, per cui su strada deve essere impiegato un occhione normale, fornito in dotazione e da sostituire a quello da lavoro.
Il tilter è un dispositivo basato su un cilindro idraulico che agisce su uno snodo tra due ruote di un carrello, permettendo di inclinare leggermente la lama su un lato e regolandone quindi l’assetto laterale. È utile per operare sulle capezzagne e vicino a fossi o argini: abbassando infatti la lama dalla parte dell’argine si asporta più terra, riducendo quindi la naturale tendenza delle livelle laser a spostare maggiori quantità di materiale verso le arginature.
Il laser
È la parte tecnologicamente più avanzata della livella: si compone di emettitore, ricevitore e control box, cui si aggiunge una parte dell’intero impianto idraulico della lama. L’emettitore, che genera un raggio laser rotante, è installato in modo fisso generalmente a bordo campo per mezzo di cavalletti in alluminio, ad altezze superiori ai 2 metri per superare la cabina del trattore e quindi essere rilevabile senza ostacoli. Grazie a soluzioni automatiche può essere regolato per la perfetta orizzontalità, anche se sono disponibili emettitori che lavorano in pendenza, potendo in tal modo riportare esattamente piani complessi sviluppati al computer. La potenza di emissione è variabile in base al modello, e può raggiungere i 900 metri.
Il ricevitore viene fissato sulla lama della livella tramite un’asta telescopica a comando idraulico, il che permette di variare la sua altezza, rendendo possibile il livellamento di appezzamenti a diverse quote senza spostare l’emettitore. Di solito è montato un solo ricevitore, ma su alcuni modelli di elevata larghezza (spesso impiegati in ambito industriale) ne sono installati due, alle estremità della lama, per una maggior accuratezza di lavoro, ma anche per rendere possibili sistemazioni diverse da quella orizzontale, come ad esempio quella “a schiena d’asino”, adatta per le strade.
Il segnale captato dal ricevitore viene inviato al control box, per pilotare l’elettrovalvola proporzionale che agisce sui cilindri della lama. Ad evitare sovraccarichi, è sempre presente un comando per l’intervento manuale, atto a correggere la posizione della lama.
L’impianto idraulico generale è diviso in due sezioni; quella principale, alimentata in modo indipendente da una pompa collegata alla pdp del trattore (con un serbatoio dell’olio integrato nella struttura portante), provvede alla gestione del cilindro idraulico che regola l’altezza. Invece, i servizi ausiliari per l’apertura lama, le regolazioni, ecc. sono collegati ai distributori del trattore, anche se non mancano esempi di circuito unico, completamente indipendente dalla motrice.
