IT202100011066A1 - Barriera ad ampiezza variabile provvista di giunto di espansione - Google Patents

Description

BARRIERA AD AMPIEZZA VARIABILE PROVVISTA DI GIUNTO DI ESPAN-SIONE

DESCRIZIONE

La presente invenzione riguarda il settore delle barriere, tipicamente le barriere stradali, e in particolare le barriere stradali ad ampiezza variabile.

La presenza a bordo strada di barriere di protezione per definire i limiti laterali della carreggiata ? da tempo nota, tanto da risultare un elemento costitutivo del paesaggio stradale.

Tipicamente le barriere sono costituite da un nastro ondulato provvisto di asole per l?impegno di bulloni di fissaggio ad un palo montante, vincolato al piano stradale per infissione sul terreno o mediante una piastra di base. Il piano stradale pu? essere infatti in terreno, o un cordolo in cemento armato o su contropiastra, nel caso in cui la barriera sia disposta su un ponte.

Questo tipo di manufatti ? fondamentale per assorbire gli urti laterali e frontali, e consente di ridurre il rischio che le vetture che perdono ? per vari motivi ? la corretta direzione di marcia escano di strada, con conseguenze anche drammatiche, se la vettura ? su un ponte, sulla costa di una valle, o invade una carreggiata attigua.

Convenzionalmente, anche per esigenze di resistenza, le barriere stradali sono fatte di materiale metallico, per garantire resistenza, duttilit? e manutenzione ridotta; lo sviluppo di nuovi materiali ha consentito di identificare altre soluzioni analoghe, volte ad offrire equivalente funzionalit?.

Tuttavia, questo tipo di barriere presenta alcuni svantaggi connessi proprio con la natura fisica del materiale, soggetto a dilatazione termica, da un lato, e privo di sufficiente elasticit?, dall?altra. Pertanto, si ? dovuto riscontrare che in alcune situazioni questo tipo di manufatto presenta alterazioni rispetto alla situazione corretta, ovvero subisce deformazioni. In particolare, quando la barriera ? fissata su ponti, che per motivi di dilatazione e di microsismica, possono subire temporanei scostamenti rispetto alle condizioni di progettazione.

Le sollecitazioni sulla barriera dovute a questi micro-scostamenti comportano l?eccessivo affaticamento della barriera, con esigenze di sostituzione periodica, che si rivelano spesso costose e complesse, sia per l?uso di personale specializzato che per le indotte problematiche di viabilit? per le attivit? sul campo.

? pertanto sentita l?esigenza di risolvere questo problema ovvero di realizzare una barriera che sia in grado di sopportare le sollecitazioni di modesta entit? e di pi? severo livello, pur mantenendo le esigenze di sicurezza e di resistenza richieste dalle normative vigenti. Si richiede in particolare che siano garantite la funzionalit? e la continuit? del dispositivo di ritenuta, anche in presenza di fenomeni di dilatazione termica e di spostamenti microsismici.

Inoltre, in taluni casi ? sentita la necessit? di potere creare in modo agevole aperture in corrispondenza di varchi, in modo da fornire una pi? sicura gestione del varco, garantendo comunque la sicurezza nel caso di emergenza o manutenzione straordinaria.

Detti scopi sono ottenuti mediante una barriera di protezione del tipo costituito da uno o pi? di nastri nervati di materiale rigido, ciascuno di detti nastri essendo provvisto di asole per l?impegno di bulloni di fissaggio ad un palo montante caratterizzata dal fatto che lungo la superficie di ciascuno di detti nastri ? prevista almeno un?asola longitudinale allungata, detta asola essendo volta ad alloggiare un cursore a bullone fissato alla parete frontale di un distanziatore disposto sulla superficie posteriore di detti nastri.

Altri vantaggi dell?invenzione saranno ben comprensibili dalla descrizione che segue relativa ad una sua particolare forma d?esecuzione, come viene raffigurata a titolo esclusivamente esemplificativo, e non limitativo, nelle figure, in cui:

fig. 1 ? la vista frontale di una preferita forma d?esecuzione dell?invenzione,

fig. 2 ? la vista posteriore, di cui

fig. 3 ? la vista di un particolare;

fig. 4 ? la vista laterale della struttura di supporto della barriera secondo l?invenzione

fig. 5a e fig. 5b sono rispettivamente la vista di un nastro ondulato a tre onde e di un nastro ondulato due onde;

fig. 6a e fig. 6b sono viste in prospettiva rispettivamente di un distanziatore per un nastro a tre onde e di un distanziatore per nastro a due onde;

fig. 7a e 7b sono la vista in prospettiva di elementi di supporto alla soluzione innovativa, in particolare di un corrente e di una piastrina del trovato secondo una preferita forma d?esecuzione;

fig. 8 ? una vista in prospettiva del palo tipico a titolo esemplificativo secondo la presente invenzione; e;

fig. 9 ? la vista in prospettiva della barriera secondo l?invenzione in una posizione espansa.

In figura 1 ? illustrata una barriera di protezione in posizione di lavoro quando la struttura ? in condizione di minima espansione. Una coppia di nastri 1, 2 paralleli e di diversa altezza ? fissata su una serie di pali 3 o pi? pali fissati al piano di appoggio mediante una piastra 4 di base. Tra i nastri 1, 2 e il palo 3 ? previsto un distanziatore 5 che garantisce l?impegno dei nastri 1, 2 stessi al palo 3 stesso ? mediante l?opera di bulloni 6.

Una coppia di correnti 7 sporge rispetto all?estremit? dei nastri 1, 2, per consentire di meglio comprendere la portata dell?invenzione.

Sui nastri 1, 2 sono previste asole 8, 9 molto lunghe atte ad alloggiare, e a fare scorrere per l?intera corsa delle suddette asole, cursori 10 aventi forma sostanzialmente identica o simile dei bulloni 6; i cursori 10 sono tuttavia fissati ad un distanziatore mobile 5 e/o ad appositi strumenti che saranno meglio descritti ed illustrati in seguito. .

Dalla fig. 2, si riconoscono gli elementi sopra riportati, ovvero una coppia di nastri 1, 2, una serie di pali 3, la piastra di base 4, i correnti 7, le asole 8, 9 e i cursori 10. Oltre ai componenti gi? descritti, si identificano gli strumenti in precedenza citati, ovvero un distanziatore 5 non fissato al palo, come quelli convenzionali, ed alcune piastrine 11 di ritegno per i cursori 10, che offrono la corretta movimentazione longitudinale dei nastri 1, 2. La soluzione di applicare siffatte piastrine ? volta a ridurre il rischio di distacco nel caso di urti contro la barriera da parte di veicoli.

Inoltre, come ben si nota in fig. 2, sulla superficie posteriore dei nastri 1, 2 sono previsti distanziatori 12 di alloggiamento e tenuta in posizione del corrente 7.

Il distanziatore 5, come illustrato in fig. 3 e con maggiore precisione nelle figg. 6a, 6b, ? a sua volta costituito da un corpo a parallelepipedo 13 provvisto di fori di connessione 14 trasversali su due lati contrapposti, volti all?impegno rispettivamente con il nastro 1, 2 ed il palo 3. Sulle pareti perpendicolari a detti fori di connessione 14, sono previsti fori passanti trasversali 15 atti ad alloggiare un corrente 7 ciascuno.

In figura 4, ? illustrata la disposizione della struttura di barriera in sezione. Il palo 3 ? fissato a terra mediante la piastra 4 e porta due distanziatori 5 paralleli fissati mediante bulloni. Al distanziatore 5 sono fissati i due diversi nastri 1, 2, mediante bulloni di fissaggio. Sono altres? previsti i cursori 10 di impegno con le asole allungate 8, 9 di impegno con il complementare nastro.

I nastri 1, 2 ? come rappresentato nelle figg. 5a - 5b ? sono costituiti da una lastra ondulata, o nervata, in materiale rigido quale una lega metallica. Su ciascuna estremit? di massimo delle superfici curve e/o nervate di ciascuno di detti nastri ondulati sono ben riconoscibili le asole longitudinali 8, 9. In corrispondenza della estremit? di minimo sono altres? previsti fori per il fissaggio al palo 3.

Le figg. 7 e 8 illustrano elementi di per s? noti e oltremodo utilizzati, ovvero un corrente costituito da un tubo a sezione chiusa o aperta di opportuna rigidezza, ed un profilo montante ad H o altra forma, saldato ad un?estremit? ad una piastra forata. Il profilo montante presenta svariati fori per l?alloggiamento dei bulloni di fissaggio dei nastri e dei distanziatori.

Infine, da fig. 9a e 9b, si pu? meglio comprendere la portata inventiva della soluzione ora descritta. La barriera di protezione di fig. 1 ? infatti in condizione di massima espansione: si possono pertanto riconoscere i due nastri sovrapposti e complementari, con le asole di ciascun nastro predisposte in modo che siano affiancate ed associate tra loro. Per effetto dello scorrimento, infatti, i due nastri mantengono completamente coperti gli spazi da proteggere, mentre per effetto delle strutture di supporto predisposte sulla superficie posteriore della barriera, ovvero corrente e piastrine, si garantisce la corretta resistenza a urti e pressioni sui nastri stessi.

Dalla descrizione che precede, si comprende facilmente il montaggio della struttura di barriera perch? possa essere operativa. I nastri 1, 2 vengono fissati mediante bulloni ai distanziatori 5 che sono a loro volta fissati al palo 3, a sua volta ancorato a terreno per infissione o al piano di appoggio mediante la piastra 4. Successivamente, in corrispondenza delle asole allungate, che l?operatore ha l?accortezza di disporre in modo che due nastri di identica fattura siano sovrapposti e contrapposti, in modo che siano disposti cursori di allineamento e scorrimento internamente a dette asole. La connessione tra i due nastri consente lo scorrimento di un nastro rispetto all?altro. Sulla superficie posteriore della barriera vengono inseriti rispettivamente almeno un distanziatore e piastrine di supporto e ritegno.

Contestualmente, l?operatore ha cura di inserire entro gli appositi supporti il corrente 7, in modo che ci siano le corrette propriet? perch? sia a tutti gli effetti identificato un giunto di dilatazione che consente l?espansione longitudinale della barriera stessa seguendo quella del manufatto ponte al quale il sistema ? vincolato.

La struttura cos? montata ? pronta per il corretto funzionamento nell?uso quotidiano. Infatti, si viene a costituire un giunto di espansione che ? a seconda della lunghezza delle asole ? pu? sopportare una dilatazione fino a 6000 mm

Come un esperto della materia pu? comprendere, la conformazione del distanziatore ? tale da consentire di mantenere in corretta posizione il nastro e di determinare il supporto e lo scorrimento adeguati dei correnti longitudinali.

La forma d?esecuzione ora descritta pu? subire alcune modifiche strutturali, non rappresentate nelle figure, ma che comunque rientrano espressamente nell?ambito dell?invenzione e non necessitano di specifica illustrazione, stante la immediata comprensione dal tecnico esperto del ramo.

Come gi? appare evidente dalla differenza tra i correnti illustrati nella fig. 3 e il corrente illustrato in fig. 7, i correnti possono avere una qualsiasi forma che consenta da un lato la scorrevolezza e dall?altro la resistenza, necessarie a garantire il corretto funzionamento del dispositivo. Nelle figure si sono mostrati correnti a profilo rettangolare e circolare, ma si possono altres? prevedere correnti ellittici o con qualsivoglia profilo che garantisca in ogni caso il necessario irrigidimento alla struttura, senza che sia modificata in alcun modo la portata inventiva della soluzione. Si pu? prevedere, nel caso, un profilo poligonale o un profilo aperto, come profilo ad U, C, semi-circolare o semi-poligonale.

Inoltre, ? possibile prevedere dispositivi elettronici di raccolta e trasmissione di dati funzionali disposti sui distanziatori, quali rilevatori termici, di posizione, di escursione, di controllo dei serraggi dei bulloni, di urto sul sistema e di segnalazione luminosa. Associati a questi rilevatori possono essere altres? previsti dispositivi di trasmissione di dati che forniscono le informazioni in tempo reale ad un sistema di sorveglianza remoto.

Questa soluzione potrebbe consentire agli operatori della sorveglianza di ponti e viadotti di ottenere dati utili sullo stato di salute della strada e della struttura portante, riducendo la necessit? di sopralluoghi, spesso onerosi e di difficile realizzazione.

L?esperto del ramo comprende facilmente che questa soluzione, con modifiche davvero limitate, pu? dare origine ad una seconda forma d?esecuzione, mirata in particolare ad ottenere una barriera spartitraffico. ? infatti sufficiente prevedere di disporre gli elementi che costituiscono la struttura sopra descritta, ovvero i nastri, i distanziatori e i correnti, in modo simmetrico rispetto ad un palo di supporto secondo la metodica sopra riportata. ? in tal modo ottenibile una struttura scorrevole e sovrapponibile, versatile e sicura.

In un?altra forma d?esecuzione si prevede una barriera di protezione che pu? essere aperta, per ottenere un varco. ? infatti sufficiente modificare la modalit? di vincolo dei singoli componenti scorrevoli, in modo da lasciare spazi vuoti e mantenere comunque la struttura di barriera con le convenzionali propriet? richieste, quando ? in posizione di lavoro chiusa. Per esempio, si pu? prevedere che i correnti si sgancino rispetto ad un?estremit?, e siano spostati verso una direzione, insieme con i nastri, in modo da aprire un varco e consentire il passaggio di mezzi, per esempio mezzi d?emergenza. Per garantire l?escursione, l?espansione e lo scorrimento, la barriera pu? presentare mezzi a motore, eventualmente azionati da remoto.

Inoltre, per rendere lo scorrimento pi? agevole, si prevede di adottare opportuni accorgimenti. Ad esempio, ? possibile realizzare, o rivestire, i componenti in materiale a basso attrito, quale PTFE. In alternativa, ? possibile inserire cuscinetti in neoprene per favorire lo scorrimento. Si ? anche prevista l?opzione di predisporre opportuni sistemi di lubrificazione lungo la struttura, atti a mantenere i vari componenti soggetti ad attrito lubrificati, in modo da ottenere una struttura sempre perfettamente e correttamente scorrevole.

Con le strutture ora descritte, e le relative varianti, si ottengono pertanto gli scopi prefissati di una barriera che consenta da un lato di ottenere la necessaria sicurezza nel caso di dilatazioni lineari, nella direzione longitudinale principale e nelle due trasversali secondarie, dovute alla variazione della temperatura o di fenomeni micro-sismici di breve durata, e dall?altro di garantire una maggiore durevolezza della barriera, essendo il materiale notevolmente meno sollecitato rispetto alle barriere convenzionali.

Si comprende che le soluzioni sopra descritte sono solo alcune delle possibili realizzazioni della presente invenzione e che molteplici possono essere le varianti che non si discostano dall?ambito di protezione definito dalle rivendicazioni allegate.

In particolare, si vuole evidenziare il fatto che ? come molteplici profili sono possibili per i correnti ? svariate possono essere le strutture di supporto della barriera, sia per forma che per numero e posizione degli elementi di fissaggio. Allo stesso modo, la forma d?esecuzione descritta presenta alcune caratteristiche specifiche, per numero e dimensione dei nastri, ma ? del tutto evidente che la soluzione descritta e rivendicata mira a proteggere ogni forma di nastro, ed eventuali combinazioni di nastri in verticale.

Claims (12)

RIVENDICAZIONI

1) Barriera di protezione del tipo costituito da uno o pi? di nastri di materiale rigido, ciascuno di detti nastri essendo provvisto di asole per l?impegno di bulloni di fissaggio ad un palo montante caratterizzata dal fatto che lungo la superficie di ciascuno di detti nastri ? prevista almeno un?asola longitudinale allungata, detta asola essendo volta ad alloggiare almeno un cursore a bullone fissato alla parete frontale di un distanziatore disposto sulla superficie posteriore di detti nastri.

2) Barriera di protezione come in 1) caratterizzata da ci? che a ciascuno di detti almeno un nastro di materiale rigido ? associato, sovrapposto e contrapposto un identico nastro ad esso tenuto in connessione scorrevole tramite detto almeno un cursore a bullone fissato a detto distanziatore.

3) Barriera di protezione come in 1) caratterizzato da ci? che detto distanziatore ? costituito da un corpo a parallelepipedo provvisto di fori di connessione trasversali su due lati contrapposti, volti all?impegno rispettivamente con il detto nastro ed il palo di supporto.

4) Barriera di protezione come in 3) caratterizzata da ci? che detto distanziatore presenta almeno un foro trasversale, ciascun foro essendo atto ad alloggiare un corrente

5) Barriera di protezione come in 2) o in 3) caratterizzato da ci? che ciascuno di detti nastri presenta almeno un distanziatore di alloggiamento e tenuta in posizione di detto corrente.

6) Barriera di protezione come in una qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzato da ci? che su detto primo nastro sono previsti ? all?estremit? opposta di detto distanziatore ? bulloni d?allineamento reciproco dei detti nastri fissati su piastrine disposte in associazione alla superficie posteriore di detto secondo nastro.

7) Barriera di protezione come in una qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzato da ci? che sono previsti mezzi atti a favorire il corretto scorrimento reciproco di detti nastri.

8) Barriera di protezione come in 6) caratterizzato da ci? che detti mezzi consistono in uno o pi? degli elementi costituiti da piattine PTFE, cuscinetti in neoprene e sistemi di lubrificazione.

9) Barriera di protezione come in una qualsiasi rivendicazione precedente caratterizzato da ci? che in corrispondenza di detti distanziatori sono previsti dispositivi elettronici, quali rilevatori termici, di posizione di controllo dei serraggi dei bulloni e di segnalazione luminosa e dispositivi di trasmissione di dati che forniscono le informazioni in tempo reale ad un sistema di sorveglianza remoto.

10) Barriera di protezione come in 1) ? ulteriormente previsto un distanziatore ? disposto su due lati del palo montante.

11) Barriera di protezione come in 1) caratterizzato da ci? che si prevede di disporre una coppia di nastri, di distanziatori e di correnti in modo simmetrico rispetto ad un unico palo di supporto.

12) Barriera d protezione come in 1) caratterizzato da ci? che i correnti sono sganciabili rispetto ad un?estremit?, e sono mobili verso una direzione, insieme con i nastri, a identificare un varco.