CH702220B1

CH702220B1 - Modular sound-absorbent panel for use as road and railroad sound barriers comprises a sound-absorbent or -insulating material fastened to beams covered with metal cover sheets

Info

Publication number: CH702220B1
Application number: CH1062007A
Authority: CH
Inventors: Piergiorgio Rossi
Original assignee: Ghidoni Sa Off
Priority date: 2007-01-24
Filing date: 2007-01-24
Publication date: 2011-05-31

Abstract

Sound-absorbent panel comprises a sound-absorbent or -insulating material (3) such as mineral or glass fiber, one for more columns (1), one or more beams (2) perpendicular to the columns and one or more perforated metal cover sheets (4). The columns have a laminar form of set thickness and plates are fastened to the columns for supporting the beams. The sound-absorbent or -insulating material is fastened to the beam and covered with the cover sheets which have seals for soundproofing the panel and for allowing expansion of the parts connected to it. The panel has a cap (5) and cover plate (6).

Description

[0001] La presente invenzione riguarda un pannello fonoassorbente modulare, come descritto nel preambolo della rivendicazione 1. [0001] The present invention relates to a modular sound-absorbing panel, as described in the preamble of claim 1.

[0002] Uno degli elementi principali dell’inquinamento acustico è costituito dal traffico stradale e ferroviario, il quale sottopone l’individuo che si trova nelle vicinanze ad un bombardamento sonoro che oltre ad essere spiacevole può anche debilitarne la capacità uditiva, per ridurre questi effetti indesiderati si usano pannelli fonossarbenti in barriere antirumore lungo i bordi della strada o della ferrovia. [0002] One of the main elements of noise pollution is road and rail traffic, which subjects the individual in the vicinity to a sound bombardment which, besides being unpleasant, can also weaken their hearing ability, to reduce these effects unwanted phooxo-carbonant panels are used in noise barriers along the edges of the road or railway.

[0003] La caratteristica fonoassorbente del pannello è legata alla proprietà dei materiali impiegati nella struttura del pannello, che è quella di trasformare l’energia acustica in calore e rifletterne in seguito la minima parte. [0003] The sound-absorbing characteristic of the panel is linked to the properties of the materials used in the structure of the panel, which is to transform the acoustic energy into heat and then reflect the slightest part of it.

[0004] Sono conosciuti i seguenti tipi di pannelli fonoassorbenti: Pannelli in lamiera metallica di alluminio, protetti esternamente ed internamente a tutti gli effetti contro la corrosione, mediante verniciatura per le facciate interne dei pannelli, con superficie forata rivolta verso la sorgente di rumore, contenenti materiale fonoassorbente, generalmente costituito da uno strato di fibre minerali o di vetro ad alta densità, protetto sul lato della foratura con tessuti idrorepellenti. [0004] The following types of sound-absorbing panels are known: Panels in aluminum sheet metal, protected externally and internally to all effects against corrosion, by painting the internal facades of the panels, with a perforated surface facing the noise source, containing sound-absorbing material, generally consisting of a layer of mineral fibers or high-density glass, protected on the side of the hole with water-repellent fabrics.

[0005] Pannelli in legno, realizzati in legno trattato con procedimenti speciali di impregnazione con sali organici. Il materiale fonoassorbente interno al pannello, in due strati generalmente è costituito da uno strato di fibre minerali o di vetro ad alta densità e deve essere protetto da un telo verso la sorgente del rumore. La parte del pannello rivolta verso la sorgente del rumore è decorata con griglia in legno mentre la superficie posteriore è costituita da tavole accoppiate ad incastro. A finitura dei pannelli in testa è previsto un corrente in legno, sporgente dal pannello. [0005] Wooden panels, made of wood treated with special impregnation processes with organic salts. The sound-absorbing material inside the panel, in two layers generally consists of a layer of mineral fibers or high-density glass and must be protected by a cloth towards the noise source. The part of the panel facing the noise source is decorated with a wooden grid, while the rear surface is made up of interlocking boards. To finish the panels on the head there is a wooden current, protruding from the panel.

[0006] Pannelli a struttura portante in calcestruzzo armato e parte fonoassorbente in materiale alleggerito o poroso, realizzati abbinando uno strato portante in calcestruzzo armato ad uno strato rivolto verso la sorgente di rumore con caratteristiche fonoassorbenti garantite dalla forma e dalla natura dei materiali impiegati (argilla espansa, pomice, cemento legno). [0006] Load-bearing panels in reinforced concrete and sound-absorbing part in lightweight or porous material, made by combining a load-bearing reinforced concrete layer with a layer facing the noise source with sound-absorbing characteristics guaranteed by the shape and nature of the materials used (clay foam, pumice, wood cement).

[0007] Pannelli in calcestruzzo alleggerito con argilla espansa, realizzati assemblando piastre con leganti ed additivi che consentono la realizzazione della particolare forma del manufatto, studiata in modo da aumentare le proprietà fonoassorbenti, già intrinseche all’argilla espansa. [0007] Lightweight concrete panels with expanded clay, made by assembling plates with binders and additives that allow the realization of the particular shape of the product, designed to increase the sound-absorbing properties, already intrinsic to the expanded clay.

[0008] Pannelli trasparenti risonanti in policarbonato, costituiti da una lastra trasparente opportunamente forata, orientata verso la sorgente di rumore, contrapposta ad una lastra trasparente piena fonoisolante; le lastre sono protette ai raggi UV su entrambi i lati. Tra le due lastre è prevista un’intercapedine d’aria; le due lastre sono scatolate in un profilo metallico. [0008] Transparent resonant panels in polycarbonate, consisting of a transparent plate suitably drilled, oriented towards the source of noise, as opposed to a transparent soundproof full sheet; the plates are UV protected on both sides. An air gap is provided between the two plates; the two plates are boxed in a metal profile.

[0009] Generalmente il miglioramento delle proprietà acustiche è correlato ad un aumento del costo di produzione, non tanto nei materiali utilizzati quanto nella composizione del pannello. [0009] Generally the improvement of the acoustic properties is related to an increase in the cost of production, not so much in the materials used as in the composition of the panel.

[0010] Per quanto riguarda la posa i montanti dei pannelli sono posati in perfetto allineamento, sia planimetrico sia altimetrico, tenendo conto dell’effettivo andamento della struttura di supporto. [0010] As far as laying is concerned, the uprights of the panels are laid in perfect alignment, both planimetric and altimetric, taking into account the actual performance of the support structure.

[0011] Dette costruzioni oggigiorno presentano il notevole svantaggio, che è quello di una posa e una manutenzione complessa a causa delle strutture dei pannelli sovracitate. Un ulteriore svantaggio è determinato dal notevole peso e volume di occupazione di detti pannelli. [0011] These constructions nowadays have the considerable disadvantage, which is that of a laying and a complex maintenance due to the structures of the panels mentioned above. A further disadvantage is determined by the considerable weight and volume of occupation of said panels.

[0012] Scopo dell’invenzione divulgata nel presente documento è quello di ovviare a detti svantaggi elencati sopra, in particolare razionalizzare la produzione e la posa di detti pannelli, questo scopo viene raggiunto con le caratteristiche elencate nella rivendicazione 1, nella quale viene descritto un elemento pannello e colonna che sono integrati in un unico corpo a differenza dei pannelli esistenti, da qui nasce la definizione «modulare» del pannello. Inoltre sviluppi vantaggiosi relativi all’oggetto della presente invenzione sono forniti nelle rivendicazioni dipendenti 2–6. [0012] The object of the invention disclosed in the present document is to obviate said disadvantages listed above, in particular to rationalize the production and installation of said panels, this purpose is achieved with the characteristics listed in claim 1, wherein a panel and column element that are integrated into a single body unlike existing panels, hence the «modular» definition of the panel. Furthermore, advantageous developments relating to the subject of the present invention are provided in the dependent claims 2–6.

[0013] L’invenzione viene ora meglio chiarita con riferimento ai disegni allegati che illustrano schematicamente una forma preferenziale di realizzazione pratica data solo a titolo esemplificativo ma non limitativo in quanto varianti tecniche o costruttive potranno sempre essere apportate senza uscire dall’ambito della presente invenzione. [0013] The invention will now be better clarified with reference to the attached drawings which schematically illustrate a preferred embodiment given only by way of non-limiting example since technical or constructional variations may always be made without departing from the scope of the present invention .

[0014] In detti disegni: Nella fig. 1–4 mostrano il pannello completo in vista tridimensionale, mentre fig. 5–9mostrano dettagli di detti pannelli che vengono chiariti nel seguito della descrizione. [0014] In said drawings: In fig. 1–4 show the complete panel in three-dimensional view, while fig. 5–9 show details of these panels which are explained later in the description.

[0015] La sezione del pannello può essere di diverse forme: verticale rettilinea (fig. 1), verticale curva (fig. 3) a zig-zag (fig. 2). L’elemento (fig. 4) è formato essenzialmente da colonne (1) facilmente sagomabili, da un’orditura orizzontale (2), da materiale fonoassorbente e/o fonoisolante (3) e da un rivestimento esterno in lamiera forata (4) o non a dipendenza della funzione ad essa attribuita. Sulla parte superiore è previsto un cappello (5) e tra gli elementi viene posato un coprigiunto (6). [0015] The panel section can be of different shapes: rectilinear vertical (fig. 1), curved vertical (fig. 3) zigzag (fig. 2). The element (fig. 4) is essentially formed by columns (1) that can be easily shaped, by a horizontal frame (2), by sound-absorbing and / or sound-insulating material (3) and by an external covering in perforated sheet (4) or not depending on the function attributed to it. On the upper part there is a hat (5) and a joint cover (6) is placed between the elements.

[0016] La colonna (fig. 5) è realizzata con un profilo sostanzialmente a sezione rettangolare (1a), sagomato secondo le esigenze, e di materiale opportunamente scelto in funzione dei carichi di dimensionamento. Al montante sono collegate le piastre (2a) per l’ancoraggio alle fondazioni e delle piastrine (3a) che servono a sostegno dell’orditura orizzontale che conferisce la necessaria rigidità trasversale e longitudinale dell’elemento. La colonna ottenuta con un piatto ha il grande vantaggio di facilitare la realizzazione di forme geometricamente complesse senza implicare operosi processi di assemblaggio e saldatura dei vari elementi per realizzare la forma desiderata. [0016] The column (fig. 5) is made with a substantially rectangular section profile (1a), shaped according to requirements, and made of material suitably chosen as a function of the sizing loads. The plates (2a) for anchoring to the foundations and the plates (3a) that are used to support the horizontal frame which gives the necessary transverse and longitudinal rigidity of the element are connected to the upright. The column obtained with a plate has the great advantage of facilitating the realization of geometrically complex shapes without involving hard assembly and welding processes of the various elements to achieve the desired shape.

[0017] L’orditura orizzontale (4a) crea il supporto verticale per la lana minerale (5a) fonoassorbente ed il supporto per la lamiera di rivestimento (6a) esterno, lato traffico. Così come quella per il rivestimento esterno, lato fonicamente protetto. [0017] The horizontal frame (4a) creates the vertical support for the sound-absorbing mineral wool (5a) and the support for the external covering sheet (6a), traffic side. As well as that for the external coating, a phonically protected side.

[0018] Le lastre di rivestimento, così come l’orditura orizzontale, attraverso il loro collegamento rigido alle estremità contribuisce attivamente ad irrigidire il pannello stesso in modo di avere una rigidità longitudinale adeguata. [0018] The covering slabs, as well as the horizontal frame, through their rigid connection to the ends actively contributes to stiffen the panel itself so as to have an adequate longitudinal rigidity.

[0019] Il concetto centrale dell’invenzione è quello di semplificare il raccordo tra lamiera di rivestimento e la colonna stessa, indipendentemente dalla forma in sezione dell’elemento pannello, ed attraverso una struttura orizzontale ripartire i carichi dovuti al peso proprio sull’altezza della colonna. [0019] The central concept of the invention is that of simplifying the connection between the cladding sheet and the column itself, regardless of the sectional shape of the panel element, and through a horizontal structure dividing the loads due to the weight onto the height of the column.

[0020] Per ottenere l’ermeticità fonica tra la colonna e le lastre di rivestimento, esterna o interna, quest’ultima è munita di una guarnizione (7), appositamente sagomata, posta sulla testa della lastra stessa con la funzione di rendere impermeabile fonicamente il pannello e nel contempo permettere la dilatazione differenziale risultante tra la struttura interna e la struttura esterna. [0020] In order to achieve phonic tightness between the column and the external or internal cladding slabs, the latter is provided with a specially shaped gasket (7) placed on the head of the slab itself with the function of making it phonically impermeable the panel and at the same time allow the resulting differential expansion between the internal structure and the external structure.

[0021] Gli elementi posti in modo adiacente (fig. 5–6) creano una parete continua ad eccezione della zona che deve essere ricoperta con un elemento copri giunto ad «U» (8) esterno ed interno, che crea la necessaria fonica e conferisce alla parete la omogeneità dal profilo dell’isolamento fonico. Il coprigiunto è ottenuto con una lamiera sagomata a forma di «U», adattata al profilo della colonna, e viene serrata mediante bulloni (9) sulla colonna stessa chiudendo l’intercapedine che risulta tra una colonna e l’altra. Per compensare le differenze geometriche tra la colonna ed il coprigiunto viene inserito un elemento elastico (10) con lo scopo di colmare eventuali spazi e garantire il fono isolamento. [0021] The adjacent elements (fig. 5–6) create a continuous wall with the exception of the area which must be covered with an external and internal «U» joint cover element (8), which creates the necessary phonic and gives the wall the homogeneity from the phonic insulation profile. The joint cover is obtained with a shaped "U" shaped sheet, adapted to the profile of the column, and is tightened by bolts (9) on the column itself, closing the gap between one column and the other. To compensate for the geometric differences between the column and the joint cover, an elastic element (10) is inserted in order to fill any spaces and ensure sound insulation.

[0022] Il giunto tra gli elementi permette l’adattamento dei diversi pannelli, fondamentalmente rettangolari, alle curve planimetriche e all’andamento altimetrico delle vie di comunicazione, stradali e ferroviarie, dove normalmente sono posizionati questi pannelli. Sulla parte superiore (fig. 7) dell’elemento pannello è predisposto un cappello (11) regolabile in altezza ed in pianta, che permette la regolazione estetica adeguata in una certa misura, indipendentemente dalla struttura sottostante. [0022] The joint between the elements allows the adaptation of the different panels, fundamentally rectangular, to the planimetric curves and to the altimetric trend of the road and railway communication routes, where these panels are normally positioned. On the upper part (fig. 7) of the panel element there is a hat (11) adjustable in height and in plan, which allows adequate aesthetic adjustment to a certain extent, regardless of the underlying structure.

[0023] A dipendenza delle esigenze tecniche è possibile che gli elementi pannelli vengano collegati (Fig. 8) in modo da migliorare la rigidità trasversale in caso di urto. In questo senso possono essere creati elementi di giunzione (12) che concatenano gruppi di pannelli e li vincolano meccanicamente. In questo caso un urto accidentale di un veicolo o di altro implica una maggiore resistenza all’urto. [0023] Depending on the technical requirements it is possible for the panel elements to be connected (Fig. 8) in order to improve transverse rigidity in the event of an impact. In this sense, junction elements (12) can be created which link groups of panels and mechanically constrain them. In this case, an accidental impact of a vehicle or other implies greater impact resistance.

[0024] Inoltre la struttura interna longitudinale di profili conferisce una notevole resistenza e non impone la necessità di inserire, come nei pannelli classici, un elemento supplementare di ritenuta quali cavi in acciaio. [0024] Furthermore, the longitudinal internal structure of the profiles confers considerable resistance and does not impose the need to insert, as in the classic panels, an additional retaining element such as steel cables.

[0025] Nel caso di pannelli biassorbenti (fig. 9), ossia assorbenti sui due lati, viene interposta fra le due lastre di regola forate, una lastra (13), eventualmente rivestita con delle guaine ad alta densità (14), che ammortizza la trasmissione fonica caratteristica della lastra in modo da garantire un adeguato fono-assorbimento ed isolamenti in entrambi i lati del pannello. [0025] In the case of biaxorbent panels (fig. 9), that is absorbent on both sides, a plate (13) is interposed between the two perforated slabs, possibly covered with high density sheaths (14), which cushions the phonic transmission characteristic of the slab in order to guarantee an adequate sound absorption and insulation on both sides of the panel.

[0026] In questa orditura orizzontale (15) è sdoppiata in modo di creare un passaggio per la lastra intermedia e per la guaina ammortizzante. [0026] In this horizontal frame (15) it is split so as to create a passage for the intermediate plate and for the shock-absorbing sheath.

Claims

1. Modular sound-absorbing panel for road and / or railway noise barriers with a sound-absorbing or sound-insulating material (3), such as mineral or glass fibers, comprising one or more columns (1), one or more warps (2) perpendicular to the longitude of said column, one or more covering plates (4), characterized in that the column has a laminar shape of a given thickness, one or more plates are fixed to the column to support the warps, to the elements of said sound-absorbing or sound-insulating material (3) are fixed, which are covered by said covering slabs, said slabs are provided with gaskets placed on their head, suitable to make the panel phonically impermeable and furthermore to allow expansions differentiated of the elements connected to it, that said column is metallic.

2. Sound-absorbing panel according to claim 1, characterized in that the slab (4) is of the metal type, in particular sheet metal.

3. Sound-absorbing panel according to one of the preceding claims, characterized in that the plate (4) is perforated.

4. Sound-absorbing panel according to one of the preceding claims, characterized in that its longitudinal section is of the rectilinear, curved or zig-zag type.

5. Sound-absorbing panel according to one of the preceding claims, characterized in that the panel is provided with at least one joint cover (6).

6. Sound-absorbing panel according to one of the preceding claims, characterized in that the panel is provided with a cap (5), positioned on the upper part thereof.