ITAN20120039U1 - Traversa ferroviaria in calcestruzzo ad elevato isolamento elettrico, atta a sostenere le estremita' adiacenti di due tratti consecutivi di rotaia. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

a corredo di una domanda di brevetto per modello di utilità avente per titolo:

“TRAVERSA FERROVIARIA IN CALCESTRUZZO AD ELEVATO ISOLAMENTO ELETTRICO, ATTA A SOSTENERE LE ESTREMITÀ ADIACENTI DI DUE TRATTI CONSECUTIVI DI ROTAIA”.

TESTO DELLA DESCRIZIONE

La presente domanda di brevetto per modello di utilità ha per oggetto una traversa ferroviaria in calcestruzzo ad elevato isolamento elettrico, atta a sostenere le estremità adiacenti di due tratti consecutivi di rotaia.

La peculiarità ed i vantaggi risulteranno più evidenti sulla base di una breve descrizione della tecnica anteriore, condotta con riferimento alle figure 1, 2 e 3 contenute in due tavole di disegno allegate, appositamente intitolate “Prior Art”, nell’ambito delle quali:

- la figura 1 è la vista in pianta di un tratto di binario realizzato con metodi tradizionali;

- la figura 2 è la sezione, con un piano verticale, di una giunzione fra le rotaie adottate nel binario anzidetto;

- la figura 3 è la vista dall’alto del punto di giunzione tra due rotaie contigue.

Con particolare riferimento alla figura 1, ogni linea ferroviaria è composta da una coppia di rotaie (R) appoggiate e fissate al di sopra di una rispettiva serie di traverse (10), realizzate in calcestruzzo.

Ciascuna di tali traverse reca superiormente, in direzione delle estremità, due scanalature trasversali - nel gergo del settore “sedi-rotaia” - atte ad alloggiare le rotaie anzidette (R), insieme con i rispettivi mezzi di fissaggio.

Tali mezzi di fissaggio consistono preferibilmente in due piastrini (11), disposti da parti opposte rispetto alla rotaia medesima (R).

Detti piastrini (11) presentano una sezione sostanzialmente ad “L”, in quanto dotati di un’ala orizzontale atta ad essere appoggiata e fissata sul calcestruzzo della traversa (10) e di un’ala verticale atta ad attestarsi lateralmente contro il rispettivo bordo laterale (B) del tratto orizzontale di base della rispettiva rotaia (R).

In tal modo le ali verticali di due esemplari contrapposti di un simile piastrino (11) risultano capaci di impedire qualsiasi indesiderato spostamento laterale della rotaia medesima (R).

Per assicurare una stabile tenuta a questo accoppiamento tra piastrino (11) e rotaia (R) è prevista la posa in opera di un tradizionale elemento di connessione (12), realizzato con un pesante filo di acciaio e conformato sostanzialmente ad occhiale, in quanto composto da due identici occhielli adiacenti.

In particolare i due occhielli di ciascuno degli anzidetti elementi di connessione (12) sono destinati, da un lato, ad attestarsi al di sopra dell’ anzidetto bordo (B) del tratto orizzontale di base della rotaia (R) e, dall’altro, ad agganciarsi in corrispondenza di opportuni risalti in dotazione all’ala verticale del rispettivo piastrino (11); essendo previsto peraltro che la posa in opera di ciascun elemento di connessione (12) sia definitivamente stabilizzata ad opera di un bullone ad asse verticale (13), destinato ad infilarsi entro un apposito tassello filettato inglobato nella traversa e posizionato tra i due anzidetti occhielli e ad impegnarsi nell’anzidetta ala orizzontale di ciascun piastrino (11).

Per quanto riguarda invece il collegamento tra due tratti adiacenti di ciascuna rotaia (R), si prevede normalmente che le estremità degli stessi siano serrate da parti opposte ad opera di apposito giunto, costituito da una coppia di ganasce metalliche (14a, 14b), ciascuna delle quali è destinata a disporsi sostanzialmente a cavallo delle anzidette estremità dei due tratti contigui di rotaia (R).

Con particolare riferimento alla figura 2, le due anzidette ganasce (14a, 14b) sono in grado di insediarsi e di attestarsi esattamente all’ interno dei rispettivi fianchi concavi della rotaia (R), per essere poi strettamente serrate ad opera di alcuni bulloni ad asse orizzontale (15) cooperanti con rispettivi dadi (15a), ciascuno dei quali infilato contemporaneamente all 'interno di tre fori allineati in orizzontale, rispettivamente realizzati sulla prima ganascia (14a), sulla rotaia intermedia (R) e sulla seconda ganascia (14b).

Si consideri altresì che in occasione di una simile connessione tra le estremità di due tratti consecutivi di rotaia (R) occorre anche prevedere un perfetto isolamento elettrico tra l’una e l’altra, utilizzando alcuni accorgimenti ormai del tutto consolidati.

Il primo di tali accorgimenti consiste nell’ interporre tra i due anzidetti tratti adiacenti di rotaia (R) un sottile setto verticale in materiale isolante (16) che riproduce esattamente la sezione della rotaia medesima, secondo quanto mostrato in figura 3.

Il secondo di tali accorgimenti consiste nell 'interporre un ulteriore schermo in materiale isolante (14a’, 14b’) tra ciascuna delle anzidette ganasce di serraggio (14a, lb) e il rispettivo fianco concavo della rotaia (R), secondo quanto mostrato in figura 2.

È facile comprendere come Γ anzidetto setto isolante (16) serva ad impedire la trasmissione diretta della corrente elettrica da un tratto di rotaia a quello immediatamente adiacente e come, peraltro, i due anzidetti schermi isolanti laterali (14a’, 14b’), previsti a corredo delle ganasce (14a, 14b), abbiano il compito di impedire che siano queste ultime a trasmettere la corrente elettrica tra i due tratti di rotaia (R) rispetto ai quali risultano interposte.

Il terzo accorgimento prevede che ciascuno degli anzidetti bulloni (15) adibiti al serraggio delle due ganasce (14a, 14b) sia infilato in realtà all 'interno di un cannotto (15b), anch’esso in materiale isolante, precedentemente innestato all 'interno degli anzidetti tre fori, allineati in orizzontale, rispettivamente appartenenti alla prima ganascia (14a), alla rotaia intermedia (R) ed alla seconda ganascia (14b), secondo quanto mostrato in figura 2.

Va detto però che la tecnologia finora in uso impone, sempre al fine di assicurare un isolamento elettrico tra due rotaie contigue, di adottare un ulteriore accorgimento e cioè che il punto di contatto e di giunzione (P) tra le estremità di due rotaie adiacenti (R) sia dislocato nello spazio compreso tra due esemplari consecutivi delle tradizionali traverse di supporto (10), secondo quanto espressamente mostrato nell’anzidetta figura 1.

Se infatti le due estremità di due rotaie adiacenti fossero attestate l’una contro l’altra in corrispondenza dell’anzidetta sede in dotazione ad una tradizionale traversa (10), è evidente come le stesse dovrebbero essere fissate alla traversa medesima (10) ad opera di un singolo esemplare dell’ anzidetto piastrino (11), con l’ulteriore conseguenza che l’anzidetto elemento di connessione (12) associato a questo singolo piastrino (11) dovrebbe essere montato a cavallo delle medesime estremità delle rotaie adiacenti.

Si comprende bene, però, che una simile eventuale soluzione di montaggio comprometterebbe inevitabilmente il necessario isolamento elettrico tra le due rotaie adiacenti, con Γ anzidetto comune elemento di connessione (12) a fare da ponte elettrico tra l’una e l’altra.

Peraltro, in presenza dell’attuale tecnologia, non sarebbe possibile nessun’ altra soluzione di cooperazione tra gli anzidetti piastrini (11) e le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (R), dato che la larghezza delle anzidette sedi di alloggiamento delle rotaie (R) previste in dotazione alle traverse tradizionali (10) è tale da contenere, su ciascun lato della rispettiva sede, soltanto un singolo esemplare del piastrino (11).

Ebbene il principale inconveniente di questa riferita tecnologia risiede proprio nell’anzidetta necessità di stabilire il punto di contatto e di giunzione (P) tra le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (R) nello spazio compreso tra due traverse (10), dunque in un punto in cui queste stesse estremità, pur unite saldamente ad opera delle anzidette ganasce (14a, 14b), si trovano sospese nel vuoto, senza poter contare su una qualche azione di sostegno diretto.

Si comprende bene che proprio questa mancanza di sostegno diretto fa sì che gli anzidetti punti di giunzione (P) di ciascuna rotaia (R) si trovino maggiormente soggetti alle sollecitazioni che si scaricano su di essi ad ogni passaggio dei convogli ferroviari.

A partire da tali valutazione critiche della tecnica anteriore, lo scopo della presente invenzione è quello di realizzare una traversa ferroviaria in calcestruzzo che consenta finalmente di far coincidere su di essa il punto di giunzione tra le estremità adiacenti di due rotaie consecutive, pur assicurando un perfetto isolamento elettrico tra queste ultime.

In tale ottica si comprende come la specifica utilità della traversa secondo il trovato sia ravvisabile nella sua capacità di offrire un saldo sostegno ai vari punti di giunzione di una medesima rotaia, ponendoli in condizione di tollerare meglio le anzidette sollecitazioni che si generano in occasione del passaggio dei treni.

Per perseguire una simile finalità si è previsto che la nuova traversa in questione rechi, rispetto alla tecnica anteriore, una larghezza maggiore in corrispondenza delle tradizionali sedi destinate ad alloggiare e sostenere le rotaie, insieme con i rispettivi mezzi di fissaggio.

Grazie ad una simile larghezza, infatti, ciascuna di tali sedi può ospitare, fianco a fianco, due esemplari del solito piastrino destinato a contenere lateralmente la rotaia; essendo previsto naturalmente che il primo di tali piastrini (insieme con il rispettivo elemento di connessione) sia applicato in corrispondenza dell’ estremità di una rotaia e che il secondo di tali piastrini (insieme con il rispettivo elemento di connessione) sia applicato in corrispondenza dell’ estremità della rotaia consecutiva.

In effetti proprio l’adozione di uno specifico piastrino (e di un rispettivo elemento di connessione) su ciascuna estremità delle due rotaie adiacenti scongiura categoricamente il rischio che tra queste ultime si possa stabilire un qualsiasi passaggio di corrente elettrica.

Per maggiore chiarezza esplicativa la descrizione del trovato prosegue con riferimento alle due ulteriori tavole illustrative allegate, aventi solo valore illustrativo e non certo limitativo, in cui:

- la figura 4A è una vista laterale della nuova traversa in questione;

- la figura 4B è una vista dall’alto della stessa;

- la figura 4C è la sua vista dal basso;

- la figura 4D è una vista dall’alto della medesima traversa già completa delle rispettive rotaie e delle relative giunzioni;

- la figura 4E è una sezione di figura 4D eseguita con un piano longitudinale passante per l’asse di simmetria della traversa in questione;

- la figura 5 mostra un esemplare della nuova traversa in questione nell’ambito di tratto di binario ferroviario;

- la figura 6 è una vista dall’alto di una seconda versione costruttiva della traversina in questione.

Con riferimento a tali figure, la traversa ferroviaria secondo il trovato (1), realizzata in calcestruzzo, adotta convenzionalmente due sedi (2) atte a contenere rispettive rotaie (R); essendo previsto, in particolare, che ciascuna di tali sedi (2) sia delimitata da due sponde laterali (2a, 2b).

Come anticipato, la peculiarità di tale traversa (1) risiede nel fatto che ciascuna di tali sedi (2) risulta dotata di una larghezza tale da poter contenere, in prossimità di ciascuno dei suoi anzidetti bordi laterali (2a, 2b), due esemplari affiancati, ma leggermente distanziati, degli anzidetti tradizionali piastrini (1Γ, 11”) atti a serrare da parti opposte una rotaia intermedia (RI, R2).

Più precisamente è previsto che la prima coppia contrapposta degli anzidetti piastrini (11) giaccia su di un lato dell’asse di simmetria longitudinale (x-x) della traversa (1) e che la seconda coppia contrapposta di tali piastrini (11”) giaccia sull’altro lato del medesimo asse di simmetria.

In questo contesto è dunque possibile appoggiare aH’intemo di ciascuna di tali sedi (2) le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (RI, R2) ed utilizzare l’anzidetta prima coppia di piastrini (11) per serrare l' estremità della prima rotaia (RI) e l’anzidetta seconda coppia di piastrini (11”) per serrare l’estremità della seconda rotaia (R2).

Si ribadisce che un primo vantaggio di una simile soluzione di montaggio consiste naturalmente nel fatto che il punto di giunzione (P) tra le estremità delle anzidette rotaie (RI, R2) può finalmente posizionarsi in corrispondenza della traversa secondo (10), potendo dunque contare su uno stabile e sicuro punto di appoggio che lo mette al riparo dal rischio di subire quelle anzidette pericolose sollecitazioni che invece sono tipiche, nella tecnica anteriore, per le rotaie che presentino i rispettivi punti di giunzione “sospesi” tra due traverse adiacenti.

Resta inteso che il serraggio delle due rotaie (R1, R2) al di sopra della traversa secondo il trovato (1) richiede usualmente che ciascuno degli anzidetti piastrini (11, 11”) cooperi con un rispettivo esemplare degli anzidetti tradizionali elementi di connessione “ad occhiale” (12), a sua volta bloccato tra il rispettivo piastrino (11', 11”) ed il bordo orizzontale inferiore (B) della rispettiva rotaia (RI, R2) ad opera di una rispettiva vite ad asse verticale (13).

Altrettanto usualmente è previsto poi che le due estremità adiacenti delle rotaie anzidette (R1, R2) siano collegate tra loro grazie ad una tradizionale coppia di ganasce metalliche (14a, 14b), atte ad essere serrate tramite bulloni ad asse orizzontale (15) cooperanti rispettivi dadi (15a).

Anche l’isolamento elettrico tra le estremità delle due rotaie contigue (RI, R2) appoggiate all 'interno di una delle anzidette sedi (2) della nuova traversa in questione (1) risulta realizzato secondo modalità convenzionali.

In questa prospettiva è infatti prevista l' interposizione di un setto verticale isolante (16) tra le anzidette estremità adiacenti delle due rotaie (RI, R2), così come l' interposizione di rispettivi schermi isolanti (14a\ 14b’) tra ciascuna ganascia (14, 14b) ed i rispettivi fianchi delle rotaie (RI, R2), nonché rimpiego di tradizionali cannotti isolanti (15b) allo di quei fori ad asse orizzontale che attraversano le due ganasce (14a, 14b) e la rotaia (RI, R2) ad esse interposta al fine di accogliere gli anzidetti bulloni di serraggio (15).

Peraltro si sottolinea nuovamente che l’isolamento elettrico tra le due rotaie (RI, R2) appoggiate all' di una medesima sede (2) della traversa in questione (1) non rischia in alcun modo di venire compromesso ad opera dei piastrini di serraggio (11’, 11”) e dei loro rispettivi elementi di giunzione (12).

Ciò per il fatto che ciascuna delle anzidette coppie di piastrini (1Γ, 11”) interferisce soltanto con una specifica rotaia (RI, R2), senza avere nessuna interferenza con l’altra e senza che si registri neppure alcun contatto diretto tra i due piastrini (11’, 11”) che giacciono fianco a fianco sul medesimo lato della rispettiva sede di alloggiamento (2).

Nella preferita forma di realizzazione mostrata nelle figure citate è previsto altresì che la traversa (1) conservi un profilo “snello” simile a quello delle traverse (10) tipiche della tecnica anteriore e che, per tale ragione, le sue sedi (2) di alloggiamento delle rotaie (RI, R2) rechino una larghezza sensibilmente maggiore, tanto da poter debordare sui due fianchi della traversa medesima (1).

Questa specifica impostazione strutturale della traversa secondo il trovato (1) può essere verificata istantaneamente anche grazie alla consultazione della figura 5, nell’ambito della quale essa compare al centro di sei esemplari della traversa tradizionale (10) - quella descritta nel preambolo dedicato all’ arte anteriore - laddove infatti le rispettive sedi dedicate alle rotaie (R) hanno una larghezza sostanzialmente pari a quella delle traverse medesime (10).

Per quanto attiene poi il stabile fissaggio degli anzidetti piastrini (11’, 11”) sul fondo di ciascuna sede (2) della traversa secondo il trovato (1), si rimanda alla consultazione della figura 4B che ne illustra, per l’appunto, una possibile soluzione di attuazione.

Detta figura, infatti, mostra come sul fondo di ciascuna delle anzidette sedi (2) siano inglobati, in prossimità delle spondine laterali (2a, 2b) della stessa, due coppie contrapposte di tasselli filettati sostanzialmente verticali (20’, 20”), ciascuno dei quali atto ad accogliere una vite (21) destinata al fissaggio del rispettivo piastrino (11, 11 ’) all’interno della sede medesima (2).

Con particolare riferimento alla figura 6, si sottolinea che la traversina in questione (1) si presta ad essere realizzata anche in una seconda versione costruttiva, certamente capace di assicurare ancora meglio l’isolamento elettrico tra le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (RI, R2).

Pur potendo contare a tale scopo sull’ efficacia degli accorgimenti sopra specificati, non si può escludere che sul fondo della sede (2) che ospita le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (RI, R2) possa crearsi un ristagno d’acqua (nelle giornate di pioggia) e/o un accumulo di limatura di ferro prodotto dal ripetuto contatto tra le rotaie medesime (RI, R2) e le ruote dei convogli ferroviari in transito.

In una simile evenienza l’acqua o la limatura di ferro potrebbero instaurare un ponte elettrico tra le due anzidette rotaie consecutive (RI, R2), pur in presenza di tutti gli accorgimenti sopra descritti.

Al fine di escludere definitivamente il verificarsi di un simile inconveniente, si è pensato di realizzare, sulla mezzeria di ciascuna delle sedi (2), una scanalatura (21) perpendicolare all’asse della sede medesima (2).

È previsto peraltro che detta scanalatura (21) debba anche incidere le anzidette sponde trasversali (2a, 2b) della rispettiva sede (2).

Da un lato, infatti, una simile scanalatura (21) produce l’effetto di creare, tra le due metà di ciascuna sede (2), una soluzione di continuità capace di ridurre le possibilità dell’instaurazione di un ponte elettrico, mentre dall’altro serve a generare una via di evacuazione spontanea, oltre le due anzidette sponde trasversali (2a, 2b) della rispettiva sede (2), in favore dell’acqua e della limatura di ferro eventualmente accumulatesi.

Si precisa infine che se anche la presente descrizione è stata condotta ipotizzando che le anzidette rotaie (RI, R2) debbano essere serrate ad opera di rispettive coppie degli anzidetti piastrini (11), nulla vieta che tali piastrini possano essere sostituiti con corrispondenti coppie di mezzi di serraggio alternativi, ugualmente destinati ad essere alloggiati all' di ciascuna delle anzidette sedi (2) della traversa (1) senza dar luogo ad una reciproca connessione elettrica.

Claims (6)

1. RIVENDICAZIONI 1) Traversa ferroviaria in calcestruzzo del tipo dotata, verso le estremità, di due identiche sedi (2) atte ad alloggiare rispettive rotaie, caratterizzata per il fatto che ciascuna di tali sedi (2) è atta a contenere le estremità adiacenti di due rotaie consecutive (RI, R2) insieme con i mezzi (11', 11”) atti a serrare da parti opposte le anzidette estremità di tali rotaie (RI, R2) e ad assicurarne lo stabile fissaggio all' della sede medesima (2).
2. 2) Traversa ferroviaria secondo la rivendicazione 1, caratterizzata per il fatto che gli anzidetti mezzi di fissaggio (1Γ, 11”) delle rotaie (RI, R2) recano una struttura metallica; essendo altresì previsto che all’ interno di ciascuna delle anzidette sedi (2) i mezzi di fissaggio (1Γ) associati all’anzidetta prima rotaia (RI) siano distanziati dagli analoghi mezzi di fissaggio (11”) associati all’anzidetta seconda rotaia (R2), sì da evitare l' instaurazione di un reciproco ponte elettrico.
3. 3) Traversa ferroviaria secondo la rivendicazione 2, caratterizzata per il fatto che gli anzidetti mezzi di fissaggio consistono in una prima coppia di piastrini (11 ’) atti a serrare da parti opposte l’anzidetta prima rotaia (RI) ed in una seconda coppia di analoghi piastrini (11”) atti a serrare da parti opposte l’anzidetta seconda rotaia (R2); essendo previsto che, all 'interno della rispettiva anzidetta sede (2), l’anzidetta prima coppia di piastrini (11 ’) sia dislocata su di un lato rispetto all’asse di simmetria (x-x) della traversa medesima (1) e l’anzidetta seconda coppia (11”) sia dislocata, in posizione simmetrica, sull’altro lato del medesimo asse di simmetrica (xx); essendo previsto che ciascuno di tali piastrini (11’, 11”) cooperi con un rispettivo elemento di connessione (12) atto ad agganciarsi, da un lato, al rispettivo piastrino e, dall’altro lato, ad attestarsi strettamente al di sopra del bordo orizzontale inferiore (B) della rispettiva rotaia (RI, R2).
4. 4) Traversa secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata per il fatto che ciascuna delle anzidette sedi (2) adotta sul fondo, in prossimità delle proprie sponde laterali (2a, 2b), due coppie contrapposte di tasselli filettati inglobati sostanzialmente verticali (20’, 20”) atti ad accogliere rispettive viti (21) destinate al fissaggio degli anzidetti piastrini (11’, 11”).
5. 5) Traversa secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata per il fatto che ciascuna delle anzidette sedi (2) destinate all’ alloggiamento delle rotaie (RI, R2) reca una larghezza tale da poter debordare sui due fianchi della traversa medesima (1).
6. 6) Traversa secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata per il fatto che ciascuna delle sue anzidette sedi (2) destinate all’ alloggiamento delle rotaie (RI, R2) reca in mezzeria una scanalatura perpendicolare (21) che ne incide anche le rispettive sponde trasversali (2a, 2b).