ITBO20090553A1 - Struttura di rivestimento di terreni comprendente uno strato di geocomposito ed un elemento di rinforzo ad elevata resistenza meccanica, e impianto e procedimento di fabbricazione di tale struttura - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo: “Struttura di rivestimento di terreni comprendente uno strato di geocomposito ed un elemento di rinforzo ad elevata resistenza meccanica, e impianto e procedimento di fabbricazione di tale strutturaâ€

La presente invenzione si riferisce al settore delle strutture di rivestimento di terreni ed, in particolare, ad una struttura di rivestimento di terreni comprendente uno strato di geocomposito ed un elemento di rinforzo ad elevata resistenza meccanica. L’invenzione riguarda, inoltre, un impianto ed un procedimento di fabbricazione particolarmente adatti alla realizzazione di tale struttura di rivestimento di terreni.

Dal brevetto italiano n. 01257665 à ̈ noto rivestire reti metalliche con un materiale fuso mediante un processo di produzione comprendente, sostanzialmente, il deposito di filamenti di tale materiale fuso su una rete metallica e la successiva solidificazione dei filamenti per mezzo di un liquido di raffreddamento. Uno dei principali svantaggi dell'invenzione di cui al brevetto italiano n. 01257665 consiste nella non perfetta adesione dei filamenti alla rete metallica e nella conseguente possibilità di un loro distaccamento dalla rete durante l'utilizzo.

Scopo principale della presente invenzione à ̈ quello di superare gli svantaggi delle strutture di tipo noto fornendo una struttura di rivestimento di terreni che, ad esempio, si mantenga integra durante il suo utilizzo. Un ulteriore scopo dell'invenzione à ̈ quello di fornire una struttura di rivestimento di terreni di semplice ed economica fabbricazione, facilmente installabile in condizioni di sicurezza per i posatori, ed affidabile nell'uso.

Al fine di raggiungere gli scopi sopra indicati, la presente invenzione ha per oggetto una struttura di rivestimento di terreni ed i relativi impianto e procedimento di fabbricazione, come definiti nelle rivendicazioni che seguono.

Uno dei principali vantaggi della presente invenzione à ̈ quello di fornire una struttura di rivestimento di terreni in grado di trattenere, efficacemente ed in modo duraturo, pezzi di terreno sia di piccole che di grandi dimensioni. Un ulteriore vantaggio dell'invenzione consiste nel fornire un impianto in grado di impiegare, nell'uso, un elemento di rinforzo con elevata resistenza meccanica ed elevato coefficiente di rigidità.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno dalla seguente descrizione dettagliata di una forma di attuazione dell’invenzione, con riferimento alle figure annesse, date a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

<–>la figura 1 à ̈ uno schema di un impianto per la fabbricazione di una struttura di rivestimento di terreni secondo la presente invenzione;

<–>la figura 2 à ̈ una parziale vista superiore di un'ulteriore forma di attuazione della rete metallica secondo la presente invenzione;

<–>la figura 3 à ̈ una parziale vista superiore di un’altra forma di attuazione della rete metallica secondo la presente invenzione;

<–>la figura 4 à ̈ una parziale vista superiore di un’ulteriore forma di attuazione della rete metallica secondo la presente invenzione;

<–>la figura 5 à ̈ una parziale vista superiore di un'altra variante della forma di attuazione della figura 4; e

<–>la figura 6 à ̈ una parziale vista in sezione di una struttura di rivestimento di terreni secondo la presente invenzione. Con riferimento alla figura 1, un impianto di fabbricazione 1 di una struttura di rivestimento di terreni 6 secondo la presente invenzione comprende una zona di ingresso “I†attraverso cui viene inserito nell'impianto un elemento di rinforzo 10 per costituire una struttura di rinforzo secondo la presente invenzione, ed una zona di uscita “O†da cui estrarre dall'impianto la struttura di rivestimento di terreni 6.

L'impianto comprende inoltre mezzi di movimentazione per movimentare l'elemento di rinforzo 10 dalla zona di ingresso “I†alla zona di uscita “O†lungo una direzione di avanzamento predeterminata. I mezzi di movimentazione comprendono un elemento di trascinamento, preferibilmente, ma non limitativamente, un rullo 4. Il rullo 4 à ̈ connesso a mezzi attuatori (non illustrati) atti a porlo in rotazione attorno ad un asse 9, corrispondente al suo asse di simmetria, nel verso indicato dalla freccia 8. Secondo una ulteriore forma di attuazione della presente invenzione, i mezzi di movimentazione comprendono anche un aspo di alimentazione (non illustrato) e/o un aspo di trascinamento (non illustrato) disposti rispettivamente nella zona di ingresso e/o nella zona di uscita dell'impianto, per favorire la movimentazione dell'elemento di rinforzo 10 e/o la raccolta della struttura di rivestimento 6. I mezzi di movimentazione possono comprendere anche uno o più rulli folli 13, disposti a monte e/o a valle del rullo 4 su cui far scorrere l'elemento di rinforzo e/o la struttura di rinforzo lungo detta direzione di avanzamento predeterminata.

L'impianto di fabbricazione 1 comprende inoltre mezzi di erogazione di un materiale plastico, preferibilmente, polimeri sintetici, ancora più preferibilmente, un materiale geocomposito 7, allo stato fluido. I mezzi di erogazione comprendono, preferibilmente, una filiera 11 costituita da un contenitore all'interno del quale il materiale plastico viene portato al suo stato fluido, ed una piastra di erogazione disposta sul fondo del contenitore. La piastra comprende una pluralità di fori selettivamente chiudibili, o una pluralità di ugelli, o qualsiasi altro mezzo di erogazione atto ad erogare il materiale plastico 7 allo stato fluido. La filiera 11 à ̈ disposta in prossimità del rullo di trascinamento 4, e, più in particolare, a monte del rullo di trascinamento 4 e a valle della zona di ingresso “I†lungo la direzione predeterminata di movimentazione dell'elemento di rinforzo 10. In questa configurazione la zona di ingresso “I†e la zona di uscita “O†sono disposte reciprocamente opposte lungo detta direzione predeterminata rispetto alla filiera 11.

L'impianto comprende inoltre mezzi di raffreddamento, ad esempio, una vasca 2 contenente un liquido di raffreddamento 3, preferibilmente, ma non limitativamente, acqua. La vasca 2 à ̈ allungata lungo una direzione preferenziale coincidente con la direzione di avanzamento dell'elemento di rinforzo 10 all'interno dell'impianto 1. Il rullo di trascinamento 4 risulta parzialmente immerso nell'acqua di raffreddamento 3, e la sua posizione longitudinale lungo detta direzione preferenziale à ̈ regolabile rispetto ai mezzi di erogazione di materiale plastico.

Naturalmente un tecnico esperto del settore potrà prevedere differenti mezzi di raffreddamento, quali, ad esempio, dispositivi ad aria o dispositivi refrigeranti, senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Sempre come illustrato in figura 1, l'elemento di rinforzo 10 comprende una prima superficie 10a, affacciata, nell'uso, al rullo di trascinamento 4, ed una seconda superficie 10b disposta opposta alla prima.

La disposizione spaziale degli elementi che compongono il sistema della presente invenzione à ̈ essenziale per raggiungere gli scopi ed i vantaggi sopra descritti. La disposizione per cui la zona di ingresso “I†e la zona di uscita “O†sono disposte reciprocamente opposte lungo detta direzione predeterminata rispetto ai mezzi di erogazione 11, prevede che la zona di ingresso “I†e la zona di uscita “O†, siano disposte reciprocamente opposte rispetto ad un piano verticale passante per una linea di tangenza 4', la linea di tangenza 4' essendo definita come la linea sottostante il pelo libero dell'acqua di raffreddamento 3 lungo cui la prima superficie 10a dell'elemento di rinforzo 10 entra in contatto con la superficie esterna del rullo 4.

Come illustrato nelle figure 2 a 5, l'elemento di rinforzo 10 comprende, preferibilmente, anche se non limitativamente, una rete metallica a doppia torsione e a maglie esagonali, comprendente una pluralità di fili 12 affiancati ed intrecciati, ciascuno, ad almeno un corrispondente filo longitudinale 12. Preferibilmente, ma non limitativamente, i fili metallici 12 possono esser realizzati in acciaio.

La rete metallica 10 comprende preferibilmente, ma non limitativamente, anche uno o più cavi metallici 14, 16 intrecciati o inter allacciati, ciascuno, ad almeno un filo longitudinale 12 adiacente. I cavi metallici 14, 16 possono essere disposti lungo due direzioni preferenziali, parallela ed ortogonale alla direzione dei fili 12, e preferibilmente, anche se non limitatamente, essere uniti gli uni agli altri o ai fili 12 attraverso mezzi di ancoraggio 18. I mezzi di ancoraggio 18 possono essere disposti, ad esempio, ma non limitativamente, in ogni punto di incrocio di due cavi 14, 16, o solo in alcuni punti e, preferibilmente, agli estremi di ciascun cavo 14, 16. I mezzi di ancoraggio 18 possono essere distribuiti nella rete metallica 10 in modo sostanzialmente uniforme, oppure concentrandoli in zone predeterminate della rete metallica 10 che, in questo caso, comprenderà zone con differenti resistenze superficiali. Anche la distribuzione dei cavi 14, 16, nella rete metallica 10 può essere sostanzialmente uniforme oppure non uniforme. È stato riscontrato che à ̈ particolarmente vantaggioso, in termini di resistenza, disporre i cavi 14, 16, a distanze regolari comprese nell’intervallo da 20 cm a 1,5 m, con distanze preferite di 25, 40, 50 e 100 cm; questi valori non devono essere, tuttavia, considerati in alcun modo limitativi dell’invenzione.

Nelle figure 2 a 5 sono illustrate, a titolo di esempio, alcune forme di attuazione, e relative varianti, dell'elemento di rinforzo secondo la presente invenzione. In tutte queste forme di attuazione, la presenza dei cavi 14, 16 incrementa il coefficiente di rigidità della rete metallica rendendo complesso, se non impossibile, la piegatura della rete metallica lungo le direzioni di sviluppo, longitudinale e trasversale, dei cavi 14, 16.

Con riferimento ora alla figura 2, una rete metallica 10 comprende una pluralità di fili longitudinali 12 affiancati uno all’altro in modo tale da definire una direzione longitudinale della rete metallica 10. Ciascun filo 12 comprende almeno un tratto attorcigliato 20 ed un tratto non attorcigliato 21 ed à ̈ intrecciato ad almeno un altro rispettivo filo longitudinale 12, preferibilmente in corrispondenza dei loro rispettivi tratti attorcigliati 20. La rete metallica 10 comprende inoltre uno o più cavi metallici longitudinali 14 disposti intercalati ai fili 12. I cavi longitudinali 14 possono essere disposti tra due fili 12 o accostati ad uno di essi, essendo ad esempio su un bordo della rete metallica 10. I cavi metallici longitudinali 14 comprendono tratti 24 attorno a cui sono attorcigliati tratti attorcigliati 20 di uno o più fili 12 adiacenti. Secondo una ulteriore caratteristica vantaggiosa della presente invenzione, i cavi longitudinali 14 possono comprendere anch’essi tratti attorcigliati impegnati ai fili longitudinali della rete metallica.

Nella figura 3 à ̈ illustrata una ulteriore forma di attuazione della presente invenzione, in cui una rete metallica 10, simile a quella mostrata in figura 3, comprende uno o più cavi trasversali 16 disposti trasversalmente ai cavi longitudinali 14. I cavi trasversali 16 sono intrecciati per tutta la loro lunghezza, o solo per parte di essa, ai fili 12 e/o ai cavi longitudinali 14, e disposti esternamente a zone di intreccio 22 definite da due tratti attorcigliati 20 di fili 12 e/o dai tratti 24 di cavi longitudinali 14. I mezzi di ancoraggio 18 comprendono preferibilmente, ma non limitativamente, piastre sagomate 30 o morsetti 32, oppure asole 42 ricavate direttamente sui cavi trasversali 16 o ad essi impegnate, come illustrato in figura 8.

In una stessa rete metallica potranno essere impiegati indifferentemente mezzi di ancoraggio dello stesso tipo o di tipi diversi senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione.

In una delle ulteriori forme di attuazione illustrata in figura 4, la rete metallica 10 comprende uno o più fili trasversali 34 impegnati ai fili longitudinali 12 o ai cavi longitudinali 14 attraverso i mezzi di ancoraggio 18 sopra descritti. Secondo questa configurazione, i mezzi di ancoraggio 18 disposti sul bordo della rete 10 comprendono un’estremità 36 dei fili trasversali 34 avvolta su un filo 12 o su un cavo longitudinale 14.

Nell'uso, secondo il procedimento oggetto della presente invenzione, à ̈ predisposto un elemento di rinforzo, ad esempio una rete metallica 10 come sopra descritta, nella zona di ingresso “I†dell'impianto 1. La rete metallica 10 viene quindi impegnata ai mezzi di movimentazione fino a che questa sia avvolta ad una parte inferiore del rullo 4. Quindi, il rullo 4 viene posto in rotazione e, ruotando, trascina la rete metallica 10 verso la zona di uscita “O†, opzionalmente, con l'ausilio di un aspo di trascinamento posto a valle del rullo 4. Contemporaneamente, i mezzi di erogazione, preferibilmente la filiera 11, iniziano ad erogare il materiale plastico 7 allo stato fluido in essa contenuto, in modo tale che i filamenti 5 si depositino sulla rete metallica 10. Vantaggiosamente, la disposizione reciproca del rullo 4 e della filiera 11 può essere tale che una prima parte di filamenti 5 entra in contatto con la superficie della rete metallica 10 prima che questa venga immersa nel liquido di raffreddamento 3, rimanendo impegnata alle maglie della rete e sporgendo disordinatamente anche al di sotto di esse in prossimità della superficie 10b. Quando la porzione di rete metallica 10 su cui sono presenti i filamenti di materiale plastico viene a contatto con il liquido di raffreddamento 3, i filamenti si aggrovigliano saldandosi alle maglie della rete sia sulla sua prima superficie 10a che sulla seconda superficie 10b.

Secondo questa disposizione, una seconda parte di filamenti 5 cade direttamente nel liquido di raffreddamento in una posizione compresa tra la superficie esterna del rullo 4 e la prima superficie 10a della rete metallica. Questa seconda porzione di filamenti 5 cadendo nel liquido di raffreddamento 3 si aggroviglia impegnandosi, successivamente, alla prima superficie 10a ed ai filamenti 5 già presenti sulla rete metallica 10. La rotazione del rullo, quindi, trascina la prima superficie 10a a contatto con la superficie esterna del rullo 4 pressando la seconda parte di filamenti 5 a detta prima superficie 10a. In questo modo, anche se i filamenti 5 della seconda parte tendono ad indurirsi quando vengono a contatto con il liquido di raffreddamento 3, riducendo le loro capacità di impegnarsi ed aderire alla rete 10, l'azione di pressione della rete contro il rullo 4 consente di superare tale inconveniente e migliorare la suddetta adesione. Preferibilmente, la velocità periferica del rullo 4 à ̈ inferiore alla velocità con la quale i filamenti 5 di materiale plastico fuoriescono dalla filiera 11, in modo tale che l'elemento di rinforzo 10 possa essere completamente coperto dai filamenti 5.

In uscita dal rullo 4 viene così a formarsi una struttura di rivestimento di terreni 6, parzialmente illustrata in dettaglio nella figura 9, comprendente una rete metallica 10 completamente inglobata in uno strato di geocomposito costituito dai filamenti 5 aggrovigliati e allo stato solido. Tale struttura di rivestimento comprende una porzione inferiore 60 ed una porzione superiore 61, rispettivamente affacciate alla prima superficie 10a e alla seconda superficie 10b della rete metallica 10.

Secondo una fra le forme di attuazione della presente invenzione, a seguito dell'azione di schiacciamento del rullo 4, la concentrazione di filamenti sulla porzione inferiore 60 della struttura di rivestimento risulta più densa rispetto alla concentrazione di filamenti sulla porzione superiore 61. Gli spessori dello strato di geocomposito delle due porzioni 60, 61 della struttura di rivestimento dipendono dalla relazione esistente tra la velocità di caduta dei filamenti 5 e la velocità di rotazione del rullo 4.

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato, senza per questo uscire dall’ambito della presente invenzione.

Claims (9)

1. RIVENDICAZIONI 1. Impianto di fabbricazione per la realizzazione di una struttura di rivestimento di terreni (6), detto impianto comprendendo: <–>una zona di ingresso nell'impianto ed una zona di uscita dall'impianto per un elemento di rinforzo (10); <–>mezzi di movimentazione (4) atti, nell'uso, a movimentare l'elemento di rinforzo (10) lungo una direzione predeterminata dalla zona di ingresso verso la zona di uscita, <–>mezzi di erogazione (11) per l'erogazione di materiale plastico (7) allo stato fluido sull'elemento di rinforzo (10) disposti lungo detta direzione predeterminata, <–>mezzi di raffreddamento (2, 3) per raffreddare, nell'uso, il materiale plastico (7), caratterizzato dal fatto che la zona di ingresso e la zona di uscita sono disposte reciprocamente opposte lungo detta direzione predeterminata rispetto ai mezzi di erogazione (11).
2. 2. Impianto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i mezzi di movimentazione comprendono un rullo (4) connesso a mezzi attuatori atti, nell'uso, a porlo in rotazione attorno ad un asse per movimentare l'elemento di rinforzo lungo detta direzione predeterminata.
3. 3. Impianto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che i mezzi di erogazione (11) sono disposti a valle della zona di ingresso e a monte del rullo di movimentazione (4) lungo detta direzione predeterminata.
4. 4. Impianto secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che i mezzi di raffreddamento comprendono una vasca (2) che si estende lungo detta direzione predeterminata, la vasca contenendo un liquido di raffreddamento (3).
5. 5. Impianto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i mezzi di erogazione (11) di materiale plastico comprendono un contenitore di materiale plastico (7) al suo stato fluido, una piastra di erogazione disposta sul fondo del contenitore ed una pluralità di ugelli di erogazione.
6. 6. Struttura di rivestimento di terreni comprendente uno strato di geocomposito (7) ed una rete metallica (10) comprendente una pluralità di fili longitudinali (12) affiancati ed intrecciati ciascuno ad almeno un rispettivo filo longitudinale (12) adiacente, caratterizzata dal fatto che la rete metallica (10) comprende, inoltre, uno o più cavi metallici longitudinali (14) ciascuno intrecciato o inter-allacciato ad almeno un filo longitudinale (12) adiacente.
7. 7. Struttura secondo la rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che à ̈ ottenuta con un impianto di fabbricazione come definito dalle rivendicazioni 1 a 5.
8. 8. Procedimento per la realizzazione di una struttura di rivestimento di terreni (6) comprendente le fasi di: <–>predisporre un elemento di rinforzo (10), <–>immergere e movimentare l'elemento di rinforzo (10) all'interno di un liquido di raffreddamento (3) secondo una direzione predeterminata; <–>erogare su una porzione dell'elemento di rinforzo (10) immersa nel liquido di raffreddamento materiale plastico allo stato fluido (5) mediante mezzi di erogazione (11); <–>pressare il materiale plastico (5) depositato sulla porzione di elemento di rinforzo immersa nel liquido di raffreddamento (3) per favorirne la sua adesione; <–>estrarre dal liquido di raffreddamento (3) la porzione di elemento di rinforzo con il materiale plastico adeso (60, 61).
9. 9. Procedimento secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che l'elemento di rinforzo comprende una rete con una pluralità di fili longitudinali (12) affiancati ed intrecciati ciascuno ad almeno un rispettivo filo longitudinale (12) adiacente, la rete metallica (10) comprendendo, inoltre, uno o più cavi metallici longitudinali (14) ciascuno intrecciato o inter-allacciato ad almeno un filo longitudinale (12) adiacente.