IT202000026651A1 - SOUND, SOUND-INSULATING AND SOUND-ABSORBING GALLERY - Google Patents
SOUND, SOUND-INSULATING AND SOUND-ABSORBING GALLERY Download PDFInfo
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Description
Descrizione dell?invenzione avente per titolo: Description of the invention entitled:
?GALLERIA FONICA, FONOISOLANTE E FONOASSORBENTE? ?PHONIC, SOUND-INSULATING AND SOUND-ABSORBING GALLERY?
Descrizione Description
Campo della tecnica field of technique
L?invenzione si riferisce ad una struttura per galleria fonoassorbente e fonoisolante per sostenere stabilmente il vetro sovrastante la galleria installata su strada per contenere il rumore dei veicoli ed impedire la propagazione dovuta alla trasmissione delle vibrazioni. The invention refers to a sound-absorbing and sound-insulating tunnel structure for stably supporting the glass above the tunnel installed on the road to contain vehicle noise and prevent its propagation due to the transmission of vibrations.
Arte nota Known art
In generale, quando un veicolo che circola su una ferrovia ad alta velocit? o su una strada ad alta velocit? e attraversa una vicina zona residenziale, si prevedono molti problemi a causa delle vibrazioni e del rumore generati e le misure per l?isolamento acustico sono essenziali per prevenire ci?. In general, when a vehicle traveling on a high-speed rail? or on a high-speed road? and passes through a nearby residential area, many problems are to be expected from the generated vibration and noise and soundproofing measures are essential to prevent this.
In particolare, nel caso di ferrovie urbane e superstrade urbane, la distanza della strada dall?abitato non ? lunga nonostante, in molti casi, tali linee di comunicazioni passino per zone residenziali, per cui aumentano le denunce civili per inquinamento acustico. Per prepararsi a tali reclami e anche per soddisfare gli standard ambientali, si applicano pareti insonorizzate o tunnel insonorizzati come strutture per l?isolamento acustico di grattacieli nel centro della citt? o su strade sopraelevate che attraversano complessi di appartamenti a molti piani. In particular, in the case of urban railways and urban expressways, the distance of the road from the built-up area is not ? long despite, in many cases, these communication lines pass through residential areas, for which civil complaints for noise pollution increase. To prepare for such complaints and also to meet environmental standards, soundproof walls or soundproof tunnels are applied as soundproofing structures of high-rise buildings in downtown city. or on elevated roads that pass through high-rise apartment complexes.
Tuttavia, nel caso di pareti insonorizzate installate intorno a grattacieli, l?altezza deve essere notevolmente aumentata per un efficace isolamento acustico, quindi l?altezza ? limitata a causa dell?influenza del carico del vento. However, in the case of soundproof walls installed around high-rise buildings, the height must be significantly increased for effective sound insulation, so the height is ? limited due to the influence of wind load.
Pertanto, i tunnel insonorizzati sono ampiamente utilizzati come contromisure acustiche pi? efficaci per compensare i problemi strutturali delle pareti insonorizzate. Therefore, soundproof tunnels are widely used as more effective acoustic countermeasures. effective to compensate for the structural problems of soundproof walls.
Le principali tecniche, utilizzate oggigiorno per la realizzazione di una galleria, prevedono l?utilizzo del cemento come il metodo ?cut and cover? il quale prevede lo scavo di una trincea nel terreno per poi costruirvi i muri, la pavimentazione e il soffitto con colate di cemento o ancora il metodo ?jet grouting? il quale prevede l?iniezione ad alta pressione di cemento nel terreno per rendere stabile e resistente il punto di scavo per procedere successivamente scavando nel cemento solido. Tuttavia il massiccio utilizzo di cemento ? un forte deturpante dell?ambiente difficile da armonizzare con il verde e la vegetazione circostante. The main techniques used today for the construction of a tunnel involve the use of cement such as the ?cut and cover? method? which involves digging a trench in the ground and then building the walls, flooring and ceiling with pouring concrete or the ?jet grouting? which provides for the high pressure injection of cement into the ground to make the excavation point stable and resistant in order to proceed subsequently by digging into the solid concrete. However, the massive use of concrete? a strong disfigurement of the environment that is difficult to harmonize with the surrounding greenery and vegetation.
Alcune privative internazionali hanno provato ad offrire soluzioni alternative all?utilizzo del cemento, come ad esempio quella coreana con brevetto KR1530046, la quale descrive una tecnologia relativa a un tunnel insonorizzato che utilizza una piastra di acciaio ondulato per rafforzare la capacit? di carico strutturale. Tuttavia, nel caso della lamiera di acciaio ondulata, poich? ha la forma di un?onda continua, ? difficile fissare il telaio di supporto inferiore, resta quindi il rischio di deformazione o separazione della lamiera di acciaio ondulata in caso di forti vibrazioni. Some international patents have tried to offer alternative solutions to the use of concrete, such as the Korean one with patent KR1530046, which describes a technology relating to a soundproof tunnel that uses a corrugated steel plate to strengthen the capacity? of structural load. However, in the case of corrugated steel plate, because has the form of a? continuous wave, ? difficult to fix the lower support frame, therefore the risk of deformation or separation of the corrugated steel plate in the event of strong vibrations remains.
La presente invenzione ? stata proposta per migliorare i problemi sopra descritti nella tecnica nota e mira a migliorare la stabilit? strutturale e l?assorbimento del suono di un tunnel insonorizzato fornendo un dispositivo di prevenzione della separazione della lamiera in grado di mantenere uno stato di supporto stabile della lamiera d?acciaio mantenendo una forma architettonica che non sia di forte impatto con l?ambiente circostante, ma che si fonda con esso, come parte integrante. The present invention ? been proposed to improve the problems described above in the prior art and aims to improve the stability? structure and sound absorption of a soundproof tunnel by providing a plate separation prevention device that can maintain a stable support state of the steel plate while maintaining an architectural form that is not impactful with the surrounding environment, but which is founded with it, as an integral part.
Grazie alle qualit? di fonoisolamento-assorbimento, la presente invenzione oltre a rispettare tutti i requisiti delle norme di costruzione generali, rispetta l?ambiente non deturpandolo, ma bens? lo arricchisce, proponendo un?opera architettonica che oltre ad unire materiali estremamente diversi tra loro, (acciaio ad altissima resistenza e vetro estremamente fragile) si fonde con l?ambiente circostante senza aver l?impressione di essere invasi dal ?cemento? di una galleria ?standard?. Descrizione dell?invenzione Thanks to the quality of soundproofing-absorption, the present invention as well as complying with all the requirements of the general construction standards, respects the environment by not disfiguring it, but rather enriches it, proposing an architectural work which, in addition to combining extremely different materials (high-strength steel and extremely fragile glass), blends into the surrounding environment without having the impression of being invaded by ?cement? of a ?standard? gallery. Description of the invention
Secondo la presente invenzione viene realizzata una galleria fonica fonoisolantefonoassorbente atta alla riduzione dell?inquinamento acustico di strade o ferrovie, evitando quindi la propagazione dell?inquinamento acustico verso i centri urbani limitrofi, risolve efficacemente le problematiche suesposte. According to the present invention a sound insulating sound absorbing sound tunnel is provided which is suitable for reducing the acoustic pollution of roads or railways, thus avoiding the propagation of acoustic pollution towards neighboring urban centres, effectively solving the above problems.
La galleria comprende una struttura portante costituita da elementi metallici principali disposti ortogonalmente all?asse stradale e ancorati sulla sommit? dei muri posti a sostegno del rilevato. Travi metalliche secondarie vengono disposte ortogonalmente agli elementi metallici principali e su di esse poggiano in copertura le lastre in vetro float stratificato e sui lati degli elementi secondari su cui viene fissato il rivestimento esterno della galleria. Gli elementi secondari sono atti al supporto del rivestimento esterno ed interno consentendo l?installazione degli elementi costituenti la parete ovvero: The tunnel includes a load-bearing structure made up of main metal elements arranged at right angles to the road axis and anchored to the top. of the walls placed in support of the embankment. Secondary metal beams are arranged orthogonally to the main metal elements and the laminated float glass plates rest on the roof and on the sides of the secondary elements on which the external cladding of the tunnel is fixed. The secondary elements are suitable for supporting the external and internal cladding, allowing the installation of the elements constituting the wall, i.e.:
? all?interno di pannelli fonoassorbenti in acciaio zincato e verniciati inseriti all?interno di profili HE; ? inside sound-absorbing panels in galvanized and painted steel inserted inside HE profiles;
? all?esterno di pannelli di acciaio corten. Nello specifico il rivestimento esterno viene agganciato alla struttura secondaria mediante una sottostruttura di elementi secondari costituiti da profili ad ?omega?, diritti e calandrati secondo la curvatura della galleria e vincolati ai profili di baraccatura laminati e da profili a ?zeta? sostanzialmente orizzontali, vincolati ai profili precedentemente descritti. Il requisito fonoisolantefonoassorbente (B4 > 32dB) della galleria fonica ? garantito grazie al sistema parete il quale comprende: ? on the outside of corten steel panels. Specifically, the external cladding is hooked to the secondary structure by means of a substructure of secondary elements made up of ?omega? profiles, straight and calendered according to the curvature of the tunnel and constrained to the laminated barrack profiles and ?zeta? substantially horizontal, bound to the previously described profiles. The soundproofing sound absorbing requirement (B4 > 32dB) of the sound tunnel ? guaranteed thanks to the wall system which includes:
? un rivestimento esterno comprendente pannelli di acciaio ?Corten?, in modo da poter sfruttare le caratteristiche meccaniche di assorbimento del suono; detti pannelli in acciaio sono sovrapposti in modo tale da creare un sistema simmetrico rispetto a un asse di simmetria coassiale alla direttrice stradale, nell?estetica della copertura della galleria; ? an external covering comprising panels of ?Corten? steel, so as to be able to exploit the mechanical characteristics of sound absorption; said steel panels are superimposed in such a way as to create a symmetrical system with respect to an axis of symmetry coaxial to the road director, in the aesthetics of the tunnel roof;
? lastre in vetro di tipo ?float? stratificato, posizionate nella parte sovrastante di detti pannelli di acciaio, atte a fornire un?ulteriore copertura e barriera al propagarsi del suono. Dette lastre in vetro sono vincolate alla struttura metallica portante tramite agganci di tipo ?spider? di supporto in acciaio e rotule di fissaggio; ? ?float? glass plates stratified, positioned in the overlying part of said steel panels, able to provide a further covering and barrier to the propagation of sound. Said glass plates are bound to the supporting metal structure by means of ?spider? type hooks. steel support and fixing rollers;
? pannelli fonoassorbenti formati da una superficie ad elevata trasparenza acustica e da un riempitivo con porosit? disposti in direzione diversa da quella del flusso atto a catturare e dissipare l?onda sonora al suo interno. Detti pannelli fonoassorbenti sono disposti all?interno di un sistema di supporto e vincolati alla struttura portante secondaria profili HE; ? sound-absorbing panels formed by a surface with high acoustic transparency and by a filler with porosity? arranged in a different direction from that of the flow designed to capture and dissipate the sound wave inside. Said sound-absorbing panels are arranged inside a support system and connected to the HE profiles secondary load-bearing structure;
? silicone strutturale, il quale consente di avere una distribuzione continua delle sollecitazioni nei punti di giunzione ed una maggiore resistenza alle vibrazioni. ? structural silicone, which allows for a continuous distribution of stresses at the junction points and greater resistance to vibrations.
Il sistema parete nella parte superiore e precisamente al centro dei vetri lato destro e sinistro comprende uno strato di PMMA con spessore 20mm atto a garantire una resistenza al fuoco di classe R60. Un impianto fotovoltaico pu? essere installato direttamente sui pannelli di acciaio nella parte pi? esterna della copertura con la funzione di rendere l?illuminazione all?interno della galleria fonica autosufficiente. Inoltre, ? collocata una passerella ?invisibile? (la quale non sar? visibile dal basso della galleria) atta alla manutenzione, costituita da un doppio cordino in acciaio INOX, dove l?operatore potr? agganciarsi per spostarsi in sicurezza. The wall system in the upper part and precisely in the center of the right and left side glasses includes a layer of PMMA with a thickness of 20mm capable of guaranteeing class R60 fire resistance. A photovoltaic system can be installed directly on the steel panels in the pi? exterior of the roof with the function of making the lighting inside the sound tunnel self-sufficient. Moreover, ? placed an ?invisible? catwalk? (which will not be visible from the bottom of the tunnel) suitable for maintenance, consisting of a double stainless steel cord, where the operator can? clip in to move safely.
I vantaggi offerti dalla presente invenzione sono evidenti alla luce della descrizione fin qui esposta e saranno ancora pi? chiari grazie alle figure annesse e alla relativa descrizione dettagliata. The advantages offered by the present invention are evident in the light of the description set forth up to now and will be even more clear thanks to the annexed figures and the relative detailed description.
Descrizione delle figure Description of the figures
L?invenzione verr? qui di seguito descritta in almeno una forma di realizzazione preferita a titolo esplicativo e non limitativo con l?ausilio delle figure annesse, nelle quali: The invention will come described hereinafter in at least one preferred embodiment by way of explanation and not of limitation with the aid of the accompanying figures, in which:
- FIGURA 1 mostra una vista assonometrica dello stralcio galleria. - FIGURE 1 shows an isometric view of the gallery excerpt.
- FIGURA 2 illustra una vista assonometrica degli elementi secondari e il rivestimento della parete esterna con pannelli in acciaio. - FIGURE 2 illustrates an isometric view of the secondary elements and the external wall cladding with steel panels.
- FIGURA 3 mostra una sezione del profilo verticale ad ?omega? (dettaglio sottostruttura rivestimento esterno di cui alla Figura 2). - FIGURE 3 shows a section of the vertical ?omega? (external cladding substructure detail in Figure 2).
- FIGURA 4 mostra una sezione del profilo verticale ad ?zeta?. (dettaglio sottostruttura rivestimento esterno di cui alla Figura 2). - FIGURE 4 shows a section of the vertical ?zeta? profile. (external cladding substructure detail in Figure 2).
- FIGURA 5 illustra una sezione di dettaglio del rivestimento del sistema parete. - FIGURA 6 mostra una sezione di dettaglio dell?attacco tra le lastre di vetro attraverso supporti di tipo ?spider?. - FIGURE 5 illustrates a detail section of the cladding of the wall system. - FIGURE 6 shows a detail section of the attack between the glass plates through ?spider? type supports.
Descrizione dettagliata dell?invenzione Detailed description of the invention
La presente invenzione verr? ora illustrata a titolo puramente esemplificativo ma non limitativo o vincolante, ricorrendo alle figure le quali illustrano alcune realizzazioni relativamente al presente concetto inventivo. This invention will come now illustrated purely by way of example but not in a limiting or binding way, making use of the figures which illustrate some embodiments with respect to the present inventive concept.
Con riferimento alla Fig. 1 ? mostrata una galleria fonica fonoisolantefonoassorbente atta a ridurre l?inquinamento acustico di strade o ferrovie, evitando che i rumori si propaghino verso i centri urbani limitrofi. La galleria comprende una struttura portante comprendente elementi metallici principali disposti ortogonalmente all?asse stradale e ancorati sulla sommit? dei muri posti a sostegno del rilevato. Ortogonalmente a tali elementi vengono disposte le travi metalliche secondarie sulle quali poggiano in copertura le lastre in vetro float 15 stratificato indurito di spessore 10+10 e sui lati degli elementi secondari 21 su cui viene fissato il rivestimento esterno 22 della galleria. Gli elementi secondari 21 sono atti al supporto del rivestimento esterno 22 consentendo l?installazione su di essi di pannelli di acciaio 4. Nello specifico detti elementi secondari 21 sono costituiti da profili ad ?omega? 1, evidenziati nella FIG. 3, diritti e calandrati secondo la curvatura della galleria e vincolati ai profili di baraccatura laminati e da profili a ?zeta? 2 pseudo-orizzontali, evidenziati nella FIG. 4, vincolati ai profili precedentemente descritti. Il requisito fonoisolante-fonoassorbente (B4 > 32dB) della galleria fonica ? garantito grazie al sistema parete 20 il quale ? costituito da: With reference to Fig. 1 ? a soundproofing sound-absorbing tunnel was shown to reduce noise pollution from roads or railways, preventing noise from spreading towards neighboring urban centres. The tunnel comprises a load-bearing structure comprising main metal elements arranged orthogonally to the road axis and anchored to the top. of the walls placed in support of the embankment. The secondary metal beams are arranged orthogonally to these elements on which the 10+10 thick hardened stratified float glass 15 plates rest on the roof and on the sides of the secondary elements 21 on which the external cladding 22 of the tunnel is fixed. The secondary elements 21 are able to support the external cladding 22 allowing the installation on them of steel panels 4. Specifically said secondary elements 21 consist of ?omega? 1, highlighted in FIG. 3, straight and calendered according to the curvature of the tunnel and bound to the laminated barrack profiles and by ?zeta? 2 pseudo-horizontal, highlighted in FIG. 4, bound to the previously described profiles. The soundproofing-absorbing requirement (B4 > 32dB) of the sound tunnel ? guaranteed thanks to the wall 20 system which? consisting of:
? detto rivestimento esterno 22 composto da pannelli di acciaio 4 ?Corten?, in modo da poter sfruttare le caratteristiche meccaniche di assorbimento del suono; detti pannelli in acciaio 4 sono sovrapposti in modo tale da creare un sistema che possa essere destro e sinistro, nell?estetica della copertura della galleria, rispetto ad un asse di simmetria; ? said external covering 22 composed of panels of ?Corten? steel 4, so as to be able to exploit the mechanical characteristics of sound absorption; said steel panels 4 are superimposed in such a way as to create a system which can be left and right, in the aesthetics of the tunnel roof, with respect to an axis of symmetry;
? dette lastre in vetro 15 float stratificato, posizionate nella parte sottostante dei pannelli di acciaio 4, atte a fornire un?ulteriore copertura e barriera al propagarsi del suono; dette lastre in vetro 15 sono vincolate alla struttura metallica portante 17 in acciaio e rotule di fissaggio 16; ? said sheets of laminated float glass 15, positioned in the underlying part of the steel panels 4, able to provide a further covering and barrier to the propagation of sound; said glass plates 15 are constrained to the bearing metal structure 17 in steel and fixing rotules 16;
? pannelli fonoassorbenti 11 formati da una superficie ad elevata trasparenza acustica e da un riempitivo con porosit? disposti in direzione diversa da quella del flusso atto a catturare e dissipare l?onda sonora al suo interno; detti pannelli fonoassorbenti 11 sono disposti all?interno di un sistema di supporto pannelli fonoassorbenti 12 e vincolati alla struttura portante secondaria 10 di profili HE 17; ? sound-absorbing panels 11 formed by a surface with high acoustic transparency and by a filler with porosity? arranged in a different direction from that of the flow designed to capture and dissipate the sound wave inside; said sound-absorbing panels 11 are arranged inside a support system for sound-absorbing panels 12 and constrained to the secondary load-bearing structure 10 of HE profiles 17;
? silicone strutturale, il quale consente di avere una distribuzione continua delle sollecitazioni nei punti di giunzione ed una maggiore resistenza alle vibrazioni oltre che impedire infiltrazioni di acqua e quindi protegge l?usura della galleria. ? structural silicone, which allows for a continuous distribution of stresses at the junction points and greater resistance to vibrations as well as preventing water infiltration and therefore protecting the tunnel from wear.
Il sistema parete 20 nella parte superiore e precisamente al centro dei vetri lato destro e sinistro comprende uno strato di PMMA con spessore 20mm atto a garantire una resistenza al fuoco di classe R60. Un impianto fotovoltaico pu? essere installato direttamente sui pannelli di acciaio 4 nella parte pi? esterna della copertura 22 con la funzione di rendere l?illuminazione all?interno della galleria fonica autosufficiente. Inoltre, ? collocata una passerella ?invisibile? (la quale non sar? visibile dal basso della galleria) atta alla manutenzione, costituita da un doppio cordino in acciaio INOX, dove l?operatore potr? agganciarsi per spostarsi in sicurezza. The wall system 20 in the upper part and precisely in the center of the right and left side glasses comprises a layer of PMMA with a thickness of 20mm capable of guaranteeing class R60 fire resistance. A photovoltaic system can be installed directly on the steel panels 4 in the pi? exterior of the roof 22 with the function of making the lighting inside the sound tunnel self-sufficient. Moreover, ? placed an ?invisible? catwalk? (which will not be visible from the bottom of the tunnel) suitable for maintenance, consisting of a double stainless steel cord, where the operator can? clip in to move safely.
? infine chiaro che all?invenzione fin qui descritta possono essere apportate modifiche, aggiunte o varianti ovvie per un tecnico del ramo, senza per questo fuoriuscire dall?ambito di tutela che ? fornito dalle rivendicazioni annesse. ? finally, it is clear that modifications, additions or variations that are obvious to a person skilled in the art can be made to the invention described up to now, without thereby departing from the scope of protection which ? provided by the appended claims.
Claims (5)
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