ITBO20100274A1 - Struttura di rinforzo flessibile per rinforzare aree di terreno in acqua e fuori acqua - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo: “Struttura di rinforzo flessibile per rinforzare aree di terreno in acqua e fuori acquaâ€

La presente invenzione si riferisce ad una struttura di rinforzo flessibile per rinforzare aree di terreno in acqua e fuori acqua che debbano essere stabilizzate e rese compatte e sicure. L'invenzione à ̈ stata sviluppata con particolare riguardo ad una struttura di rinforzo flessibile realizzata con un tessuto di tipo geotessile o simili. L'invenzione à ̈ diretta anche ai metodi di fabbricazione e di posa della struttura di rinforzo suddetta.

Sono note strutture di rinforzo del tipo a materasso. Un esempio di struttura a materasso del tipo noto à ̈ descritto nel brevetto US 4.477.206 della medesima richiedente. Le strutture di rinforzo a materasso sono ampiamente utilizzate e molto convenienti sia dal punto della fabbricazione, che della posa, che della efficacia nel rinforzo di aree di terreno, sia fuori che entro l'acqua, ad esempio per la protezione di litorali, coste, fondali marini, aree portuali, argini fluviali, e così via.

Le strutture a materasso di tipo noto comprendono un involucro di tessuto, ad esempio geotessile, di forma genericamente parallelepipeda con uno spessore notevolmente inferiore alla larghezza e alla lunghezza della struttura a materasso, che viene riempito di materiali vari, ad esempio pietrisco, sabbia, e altri materiali del genere. Una tale struttura a materasso mantiene pertanto una certa flessibilità per adattarsi al fondale o terreno da stabilizzare, e allo stesso tempo ha un peso adeguato per rimanere stabilmente in posizione, requisito particolarmente importante ad esempio nel caso di posa sottomarina in presenza di correnti.

Sebbene le strutture di rinforzo note del tipo a materasso siano ampiamente utilizzate con buoni risultati in svariate applicazioni per il rinforzo di terreni, la presente richiedente ha svolto una serie di ricerche per migliorarne alcuni aspetti. In particolare, le strutture del tipo a materasso hanno un peso notevole che risulta ampiamente sovrabbondante per alcune applicazioni dove il suolo potrebbe essere stabilizzato anche da strutture più leggere. Inoltre, le strutture a materasso del tipo noto sono preparate in fabbrica e trasportate in cantiere già riempite, per cui i costi di trasporto sono una porzione anche piuttosto rilevante del costo totale dell'opera.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire una struttura di rinforzo flessibile che sia di semplice ed economica fabbricazione e che risulti altamente adattabile ed efficace nella posa, così da risolvere i problemi della tecnica nota sopra evidenziati. Un altro scopo dell'invenzione à ̈ quello di fornire una struttura di rinforzo flessibile modulare, o comunque altamente configurabile a seconda delle esigenze di rinforzo del particolare sito di posa, risultando ampiamente adattabile a varie configurazioni ed estensioni di terreno. Un altro scopo dell'invenzione à ̈ quello di realizzare una struttura di rinforzo flessibile che non necessiti di manodopera particolarmente addestrata o specializzata, né per la fabbricazione né per la posa e l'impiego. Un ulteriore scopo à ̈ quello di fornire una struttura di rinforzo flessibile che sia stabile nel tempo e che dia garanzie di solidità e resistenza nel lungo periodo. Un altro scopo dell'invenzione à ̈ quello di fornire una struttura di rinforzo flessibile affidabile ed economica nell'uso.

Questi ed atri scopi sono raggiunti da una struttura di rinforzo flessibile avente le caratteristiche indicate nelle rivendicazioni che seguono. L'invenzione ha anche ad oggetto un metodo di fabbricazione ed un metodo di posa della struttura di rinforzo flessibile, le cui caratteristiche specifiche sono anch'esse indicate nelle rivendicazioni che seguono.

Un particolare vantaggio della presente invenzione à ̈ che le zone tessute vuote comprese fra gli involucri di riempimento consentono una naturale filtrazione, rispetto ai materassi di tipo noto completamente riempiti di calcestruzzo, bitume e simili.

Un altro vantaggio dell'invenzione à ̈ che si possono collocare una di seguito all'altra più di una struttura di rinforzo flessibili, semplicemente sovrapponendole l'una all'altra appoggiando uno degli involucri di riempimento su due involucri di riempimento dell'altra struttura.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno dalla descrizione che segue di una forma preferita di attuazione della presente invenzione, con riferimento alle figure annesse, date a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

– la figura 1 à ̈ una vista in prospettiva di una struttura di rinforzo flessibile secondo la presente invenzione, nella configurazione finale, posata sul pendio di un fondale sottomarino o fluviale,

– la figura 2 à ̈ una vista schematica della struttura di rinforzo all'atto della fabbricazione per tessitura, e

– la figura 3 à ̈ una vista schematica in prospettiva di un possibile procedimento di riempimento della struttura della figura 1.

Con riferimento ora alla figura 1, una struttura di rinforzo flessibile secondo la presente invenzione à ̈ indicata nel suo complesso con il numero di riferimento 10. La struttura di rinforzo 10 à ̈ posata su un terreno G che ad esempio à ̈ scosceso, anche se tale struttura può essere impiegata anche per terreni pianeggianti, ad esempio per la stabilizzazione di condotte sottomarine o altri impieghi del genere. La struttura di rinforzo comprende una serie di involucri di riempimento 11 di forma tubolare allungata secondo una direzione X-X, chiusi ad una loro estremità 12 ed aperti, almeno parzialmente, all'altra loro estremità 13, ed intervallati da zone di tessuto piatto 14 integralmente tessute con gli involucri di riempimento 11, come meglio spiegato nel seguito. Più in dettaglio, alle estremità 13 sono previsti tagli d'imbocco 15 per il riempimento degli involucri di riempimento 11 con materiale pesante quale pietrisco o sabbia e simili oppure, preferibilmente, calcestruzzo e simili. In quest'ultimo caso, quando gli involucri di riempimento siano riempiti con calcestruzzo o simili materiali destinati a formare un corpo solido rigido, la struttura della presente invenzione presenta un notevole vantaggio rispetto alle strutture a materasso della tecnica nota, dal momento che gli involucri di riempimento 11 forniscono alla struttura un'adeguata resistenza per una posa duratura anche in condizioni ambientali sfavorevoli, mentre la flessibilità della struttura nel suo complesso, utile e necessaria per adattarsi a terreni G scoscesi o comunque accidentati, à ̈ garantita dalla flessibilità delle zone di tessuto 14.

Il perimetro della struttura di rinforzo à ̈ anch'esso costituito da una zona di tessuto piatto 16 integralmente tessuta con gli involucri di riempimento 11 in modo da incorniciarli. In corrispondenza degli angoli della zona perimetrale 16 sono preferibilmente cucite quattro resistenti fettucce 17 chiuse ad anello, per sollevare agevolmente la struttura di rinforzo 10 dopo il suo riempimento e posarla sul fondale nella posizione desiderata.

Convenientemente, una seconda struttura di rinforzo flessibile può essere accoppiata alla prima struttura 10 semplicemente posizionando uno o più dei suoi involucri di riempimento in appoggio parallelo su due involucri di riempimento 11 della prima struttura. In questo modo si possono coprire tratti di terreno di una notevole lunghezza, senza che sia necessario predisporre particolari sistemi di ancoraggio o ritenuta delle strutture l'una all'altra. La condizione preferita di impegno à ̈ quella in cui l'involucro di riempimento di estremità di una struttura à ̈ posizionato sopra ai due involucri di riempimento 11 di estremità della struttura sottostante, preferibilmente ma non limitativamente disposta a monte nell'opera di protezione di una scarpata o declivio o simili.

Nella figura 2 à ̈ illustrata schematicamente la tessitura di una struttura di rinforzo 10. Come noto, una macchina di tessitura forma un telo di geotessile passando fili di trama (orizzontali in figura) attraverso il passo dei fili di ordito (verticali in figura) per formare un tessuto che si forma e si svolge nel senso della freccia A. Nella realizzazione della presente invenzione, si procede alla tessitura contemporanea di due teli di geotessile sovrapposti, dei quali solo il telo superiore 26 à ̈ visibile nella figura 3. Alle estremità laterali dei teli di tessuto, i fili di trama vengono fatti passare attraverso entrambi i fili di ordito, del telo superiore e di quello inferiore, in modo da formare due fasce laterali di giunzione 28, tessute direttamente in macchina, comuni ai due teli sovrapposti. A tratti periodici, si realizza la medesima tessitura comune anche lungo tutta la larghezza del tessuto, realizzando tratti di tessuto piatto 29, dove i teli sono sostanzialmente uniti per tessitura comune in macchina, che nell'impiego del tessuto vanno a formare le zone piatte 14 della struttura di rinforzo 10. Le zone invece dove la tessitura à ̈ distinta per il telo superiore 26 e quello inferiore (non visibile nella figura 2, perché sovrapposto al telo 26), consentono di realizzare involucri cavi 30, atti ad essere riempiti nell'uso con un materiale di riempimento, previa realizzazione dei tagli d'imbocco 15, per formare gli involucri di riempimento 11 della struttura di rinforzo 10.

Per posare la struttura 10 sopra descritta, si procede al riempimento degli involucri 11 con materiale di riempimento, preferibilmente calcestruzzo. Il riempimento può avvenire direttamente dopo avere steso la struttura 10 sul terreno G da rinforzare, oppure può avvenire lì vicino, nel caso in cui il terreno G fosse sott'acqua. Per riempire gli involucri di riempimento 11 con calcestruzzo, si possono utilizzare pompe di tipo noto, oppure si può stendere la struttura, come illustrato schematicamente nella figura 3, su un piano inclinato P ed immettere il calcestruzzo fluido attraverso le aperture 15 mediante un imbuto 20 o simili.

Se la struttura di rinforzo non viene riempita direttamente sul terreno G da rinforzare, essa può essere sollevata e trasportata nella posizione desiderata attraverso le maniglie realizzate con le fettucce 17 chiuse ad anello.

Una struttura di rinforzo realizzata in accordo con la presente invenzione descritto risulta particolarmente adatta all'impiego per rinforzare terreni, specialmente ma non limitativamente sottomarini e fluviali, in cui l'ambiente non viene alterato in maniera significativa, nonostante l'opera di rinforzo operata dalla struttura nel suo complesso grazie alla presenza degli involucri di riempimento 11 ben stabili sul terreno G.

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 (11)

1. RIVENDICAZIONI 1. Struttura di rinforzo flessibile per il rinforzo di terreni, comprendente una pluralità di involucri cavi riempibili con un materiale di riempimento, intervallati da zone di tessuto piatto.
2. 2. Struttura di rinforzo secondo la rivendicazione 1, in cui gli involucri sono sostanzialmente tubolari, allungati secondo una direzione principale (X-X), e tutti fra loro sostanzialmente paralleli.
3. 3. Struttura di rinforzo secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui gli involucri cavi sono sostanzialmente di geotessile.
4. 4. Struttura di rinforzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui gli involucri cavi e le zone di tessuto piatto sono integralmente tessuti in una medesima macchina di tessitura, in tessitura continua.
5. 5. Struttura di rinforzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende una zona perimetrale piatta tessuta integrale con il resto della struttura di rinforzo.
6. 6. Struttura di rinforzo secondo la rivendicazione 5, in cui una pluralità di fettucce piegate chiuse ad anello à ̈ cucita alla zona perimetrale piatta.
7. 7. Procedimento per la fabbricazione di una struttura di rinforzo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente la tessitura parallela di due teli di geotessile sovrapposti, i fili di trama dei due teli passando attraverso i fili di ordito di entrambi i teli continuativamente in zone di bordo (28) e a tratti (29) lungo tutta la larghezza dei teli.
8. 8. Procedimento di posa di una struttura di rinforzo, comprendente le fasi di predisporre una struttura di rinforzo (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 6, stendere la struttura di rinforzo su un terreno (G) da rinforzare, e riempire gli involucri cavi (11) con un materiale di riempimento.
9. 9. Procedimento di posa di una struttura di rinforzo, comprendente le fasi di predisporre una struttura di rinforzo (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1 a 6, stendere la struttura di rinforzo su piano inclinato con aperture di riempimento della struttura di rinforzo (10) disposte in alto, e riempire gli involucri cavi (11) con un materiale di riempimento, per poi trasportare la struttura di rinforzo (10) riempita sul terreno (G) da rinforzare.
10. 10. Procedimento di posa secondo la rivendicazione 9, in cui la struttura di rinforzo comprende mezzi di presa del tipo ad anello per il suo sollevamento e trasporto sul terreno da rinforzare.
11. 11. Procedimento di posa secondo la rivendicazione 8, 9 o 10, in cui il materiale di riempimento à ̈ calcestruzzo.