ITMI20100733A1 - Dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

La presente invenzione si riferisce ad un dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti, particolarmente ma non limitatamente per cuspidi e punti singolari, idoneo ad ottenere una decelerazione graduale e controllata specialmente per i veicoli leggeri e medioleggeri urtanti.

I dispositivi di sicurezza di tal tipo oggi in uso in genere, per risultare efficaci, comportano delle scelte di progetto che li rendono particolarmente ingombranti.

Ciò ne penalizza la flessibilità di uso, specie quando viene richiesta l’installazione in punti particolari come ad esempio cuspidi con poco spazio laterale e/o longitudinale, cuspidi in gallerie stradali e autostradali, intorno ai by-pass, ecc..

Alcuni di questi dispositivi inoltre non possono essere installati in galleria non presentando la necessaria resistenza al fuoco.

Le scelte di progetto possono essere ulteriormente vincolate, quando viene richiesto al dispositivo di non arretrare rispetto al punto fisso posteriore per essere installato in condizioni particolari quali, ad esempio, contro il muro di un by-pass in galleria.

Compito tecnico che si propone la presente invenzione à ̈, pertanto, quello di realizzare un dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti che consenta di eliminare gli inconvenienti tecnici lamentati della tecnica nota.

Nell’ambito di questo compito tecnico uno scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti che risulti estremamente efficace pur se con ingombro ridotto.

Un altro scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti che presenti una migliorata versatilità di uso in modo tale da trovare spazio in un maggior numero di applicazioni.

Non ultimo scopo dell’invenzione à ̈ quello di realizzare un dispositivo di sicurezza stradale attenuatore di urti compatto e resistente al fuoco.

Il compito tecnico, nonché questi ed altri scopi, secondo la presente invenzione vengono raggiunti realizzando un dispositivo di sicurezza stradale caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di montanti ordinati in file longitudinali che si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale del dispositivo dal lato anteriore al lato posteriore del dispositivo, ed in file trasversali che si sviluppano da un lato laterale all’altro del dispositivo trasversalmente alla direzione dell’asse longitudinale del dispositivo, una pluralità di profili primari collassabili di interconnessione rigida tra i montanti adiacenti delle file longitudinali, un fermo posteriore fisso ed indeformabile a cui à ̈ connessa rigidamente la fila trasversale posteriore di montanti, e mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti nella direzione dell’asse longitudinale del dispositivo, detti profili primari essendo collassabili in successione per contrasto di detto fermo posteriore a seguito di urti frontali contro il lato anteriore del dispositivo in modo tale da assorbire progressivamente l’energia cinetica rilasciata da detti urti frontali.

Preferibilmente il fermo posteriore comprende una ulteriore fila trasversale di montanti fissi resi tra di loro solidali tramite una base di supporto comune e connessi rigidamente, tramite ulteriori profili primari collassabili, ai montanti scorrevoli della fila trasversale posteriore.

Preferibilmente almeno un profilo primario presenta una configurazione scatolare con un asse longitudinale orientato nella direzione dell’asse longitudinale del dispositivo.

Preferibilmente almeno un profilo primario presenta mezzi di creazione di una via di deformazione preferenziale in direzione del proprio asse longitudinale.

Preferibilmente almeno un profilo primario à ̈ formato da due lamierine piegate e unite mediante saldatura a punti.

Preferibilmente lo spessore di lamiera dei profili primari posizionati anteriormente à ̈ inferiore allo spessore di lamiera dei profili primari posizionati posteriormente.

Preferibilmente i montanti di ciascuna fila trasversale sono rigidamente collegati tramite distanziali.

Preferibilmente i montanti presentano sezione trasversale a doppia “C†.

Preferibilmente i mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti scorrevoli comprendono dei pattini applicati alla base almeno delle file longitudinali laterali dei montanti e impegnati scorrevolmente in binari fissi che si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale del dispositivo.

Preferibilmente la fila trasversale anteriore di montanti porta anteriormente uno o più profili secondari collassabili atti ad accogliere la fase iniziale di detti urti frontali.

Preferibilmente almeno un profilo secondario presenta sezione ad “Ω†ed un asse longitudinale orientato trasversalmente all’asse longitudinale del dispositivo.

Preferibilmente à ̈ presenta una piastra che avvolge il lato anteriore del dispositivo per la distribuzione uniforme sul dispositivo dell’energia cinetica rilasciata da detti urti frontali.

Preferibilmente in corrispondenza di almeno uno dei lati laterali del dispositivo sono presenti mezzi di reindirizzamento in caso di urti laterali.

Preferibilmente i mezzi di reindirizzamento comprendono lame ondulate supportate dai montanti laterali.

Preferibilmente il dispositivo à ̈ realizzato in acciaio.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita ma non esclusiva del dispositivo di sicurezza stradale attenuatore d’urti secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo nei disegni allegati, in cui:

la figura 1 mostra una vista del dispositivo in alzato laterale;

la figura 2 mostra una vista del dispositivo in pianta;

la figura 3 mostra una vista prospettica dal lato posteriore del dispositivo;

la figura 4 mostra una vista prospettica dal lato posteriore del dispositivo parzialmente in esploso; e

la figura 5 mostra una vista prospettica dal lato anteriore del dispositivo con le lame e la piastra frontale rimosse per chiarezza di illustrazione.

Con riferimento alle figure descritte, il dispositivo di sicurezza stradale 1 comprende una pluralità di montanti 2 ordinati in file longitudinali 2l e file trasversali 2t.

Le file longitudinali 2l di montanti 2 si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale L del dispositivo 1 dal lato anteriore 3 al lato posteriore 4 di questo, mentre le file trasversali 2t si sviluppano da un lato laterale 5 all’altro lato laterale 6 del dispositivo 1 trasversalmente alla direzione dell’asse longitudinale L del dispositivo 1.

In particolare sono illustrate quattro file trasversali 2t di montanti 2, di cui fila trasversale anteriore 2t comprende due soli montanti 2 laterali, mentre le tre restanti file trasversali 2t comprendono ciascuna oltre ai due montanti laterali 2, anche un terzo montante 2 centrale. Conseguentemente vi sono tre file longitudinali 2l di montanti 2, di cui quella centrale presenta tre soli montanti 2 e quelle laterali presentano ciascuna quattro montanti 2.

Il dispositivo 1 presenta una pluralità di profili primari 7 collassabili di interconnessione rigida tra i montanti 2 adiacenti delle file longitudinali 2l.

E’ previsto un fermo posteriore 8 fisso ed indeformabile a cui à ̈ connessa rigidamente la fila trasversale 2t posteriore di montanti 2. Sono altresì presenti appositi mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti 2 nella direzione dell’asse longitudinale L del dispositivo 1.

I profili primari 7 sono collassabili in successione per contrasto del fermo posteriore 8 a seguito di urti frontali contro il lato anteriore 3 del dispositivo 1 in modo tale da assorbire progressivamente l’energia cinetica rilasciata dagli urti frontali.

Il fermo posteriore 8 comprende a sua volta una ulteriore fila trasversale 2’t di montanti fissi 2’ resi tra di loro solidali tramite una base di supporto comune 9 e connessi rigidamente, tramite ulteriori profili primari 7’ collassabili, ai montanti scorrevoli 2 della fila trasversale 2t posteriore di montanti 2 scorrevoli.

In particolare anche l’ulteriore fila trasversale 2’t comprende due montanti 2’ laterali ed un terzo montante 2’ centrale, ciascuno allineato nella direzione dell’asse longitudinale L ai montanti di una corrispondente fila longitudinale 2l di montanti scorrevoli 2. La base 9 viene fissata con una idonea profondità di posa sul piano di appoggio mediante ancoraggi chimici.

Il fermo posteriore 8 ha un ruolo fondamentale in quanto deve contenere l’intero dispositivo 1 durante l’urto. In effetti, per potersi posizionare in punti particolari (come ad esempio davanti ad ostacoli fissi), il dispositivo 1 non deve assolutamente spostarsi indietro durante l’urto. In pratica, i tre montanti 2’, essendo statici, riprendono tutta l’energia del dispositivo 1 durante l’impatto. La trasmissione dell’energia sui montanti 2’ non à ̈ impulsiva ma piuttosto graduale (fenomeno dovuto alla decelerazione progressiva dell’oggetto urtante man mano che si schiacciano i profili primari 7, 7’).

La fila trasversale 2t posteriore di montanti 2’ non subisce né deformazioni, né spostamenti, grazie al suo incastro sul piano di appoggio ed alla sua rigidezza ottenuta anche grazie a fazzoletti di rinforzo 20 che collegano i montanti 2’ alla base 9.

La disposizione dei montanti 2, 2’ à ̈ nel complesso simmetrica rispetto al piano longitudinale verticale centrale del dispositivo 1. Ciascun profilo primario 7, 7’ presenta una configurazione scatolare con un asse longitudinale orientato nella direzione dell’asse longitudinale L del dispositivo 1. Ciascun profilo primario 7, 7’ à ̈ formato da due lamierine 10, 11 piegate e unite mediante saldatura a punti, e da due piastrine di base 21 che ne permettono il montaggio ai montanti 2, 2’.

Ciascuno dei profili primari 7, 7’ presenta mezzi di creazione di una via di deformazione preferenziale in direzione del proprio asse longitudinale, in particolare asole 12 tagliate lungo i suoi bordi longitudinali di piegatura.

Nella porzione anteriore dei profili primari 7, 7’ sono presenti altre asole più larghe 22 che offrono una ulteriore via preferenziale alla deformazione dei profili primari 7, 7’ in direzione del proprio asse longitudinale.

Lo spessore di lamiera dei profili primari 7 posizionati anteriormente à ̈ inferiore allo spessore di lamiera dei profili primari 7’ posizionati posteriormente.

In particolare i profili primari 7 hanno pari spessore, inferiore a quello dei profili primari 7’.

La variazione degli spessori à ̈ stata scelta in modo da avere diverse fasi di assorbimento dell’energia.

Nella soluzione descritta sono presenti undici profili primari 7, 7’, due tra la fila trasversale 2t anteriore e la fila trasversale 2t immediatamente dietro di essa, e tre tra ciascuna delle tre coppie di file trasversali 2t, 2’t affacciate l’una all’altra.

I montanti 2 di ciascuna fila trasversale 2t, che presentano sezione trasversale a doppia “C†, sono rigidamente collegati tramite distanziali 13 aventi sezione trasversale ad “U†.

In particolare in ogni fila trasversale 2t e rispettivamente 2’t di montanti 2 e rispettivamente 2’, i montanti 2 e rispettivamente 2’ adiacenti sono collegati in testa ed alla base da due distanziali 13. I distanziali 13 permettono la traslazione uniforme e simmetrica dei montanti scorrevoli 2 in caso di urto frontale, mentre in caso di urto laterale irrigidiscono il dispositivo 1 e mantengono verticali sia i montanti scorrevoli 2 sia i montanti fissi 2’.

I mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti 2 comprendono dei pattini 14 applicati alla base delle file longitudinali laterali dei montanti 2 e impegnati scorrevolmente in binari fissi 15 che si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale L del dispositivo 1.

Il pattino 14 presenta un piatto 26 scorrevole in un elemento superiore tubolare schiacciato 24 del binario 15 che presenta a sua volta un elemento inferiore 25 piastriforme saldato all’elemento superiore 24.

Quando avviene l’urto frontale, il pattino 14 ha tendenza ad alzarsi ed à ̈ quindi la superficie superiore del piatto 26 a mettersi in contatto con la parte superiore della superficie interna dell’elemento tubolare 24. L’attrito creato, di piccola entità, garantisce lo scorrimento del pattino 14 lungo il binario 15 per tutta la sua lunghezza.

I binari 15 sono fissati sul piano di appoggio tramite ancoraggi chimici, ad esempio tramite resina chimica epossidica bi componente, con una idonea profondità minima di ancoraggio al piano di appoggio.

La fila trasversale 2t anteriore di montanti 2 porta anteriormente due profili secondari 16 collassabili atti ad accogliere la fase iniziale degli urti frontali.

Ciascun profilo secondario 16 presenta sezione ad “Ω†ed un asse longitudinale orientato trasversalmente all’asse longitudinale L del dispositivo 1.

Ciascun profilo secondario 16 presenta inoltre mezzi di mezzi di creazione di una via di deformazione preferenziale in direzione trasversale al proprio asse longitudinale, in particolare scanalature 17 sulla sua parete superiore ed inferiore che si sviluppano nella direzione del suo asse longitudinale.

In corrispondenza dei lati laterali 5, 6 del dispositivo 1 sono presenti mezzi di reindirizzamento in caso di urti laterali.

I mezzi di reindirizzamento comprendono lame 19 ondulate, in particolare quattro lame 19 per ogni lato laterale 5, 6 del dispositivo 1, di cui tre supportate scorrevoli dai tre montanti laterali 2 ed una fissata al montante laterale 2’.

Opportuni distanziali 27 collegano ai montanti laterali 2, 2’ le lame 19.

Durante l’urto frontale, i distanziali 27 trasferiscono il movimento di traslazione delle lame scorrevoli 19 ai montanti scorrevoli 2. Invece, durante l’urto laterale, i distanziali 27 assorbono una piccola parte dell’energia dell’oggetto urtante.

Alcuni distanziali 27 sono stati svasati per evitare alle lame 19 di incastrarsi durante il loro scorrimento.

Almeno le lame 19 scorrevoli hanno diverse gole 28 impegnate scorrevolmente su appositi cilindretti 29 fissati sui distanziali 27 dei montanti 2. Le lame 19 che sono così rese scorrevoli, rendono a loro volta possibile lo scorrimento relativo tra i montanti scorrevoli 2.

I cilindretti 29 fissati ai montanti scorrevoli 2 presentano inoltre alla loro estremità esterna una piastrina di bloccaggio 30 che evita il distacco delle lame scorrevoli 19.

Una piastra 18 sagomata, supportata dalle due lame laterali anteriori 19, avvolge il lato anteriore 3 del dispositivo 1 per la distribuzione uniforme sul dispositivo 1 dell’energia cinetica rilasciata dagli urti frontali.

La particolare forma a semi cerchio della piastra 18 permette di fissarla direttamente sulle lame laterali anteriori 19. In questo modo la piastra 18 garantisce la traslazione delle lame 19 longitudinalmente, lo schiacciamento dei profili secondari 16 e infine l’assorbimento generale dell’energia cinetica dell’oggetto urtante tramite i profili primari 7, 7’.

Vantaggiosamente i profili primari 7, 7’, i montanti 2, 2’, i distanziatori 13, la base 9, la piastra anteriore 18 e le lame 19 sono realizzati in acciaio, ad esempio acciaio Fe360 per tutti i componenti ad eccezione dei montanti 2, 2’ e della base 9 realizzati in acciaio Fe430.

Il dispositivo 1 garantisce l’assorbimento di energia nel caso di urti frontali e il reindirizzamento del veicolo in caso di urto laterale. Nel caso di impatto frontale, si ha una prima fase molto breve, in cui i due profili secondari 16 assorbono una prima parte dell’energia del veicolo, e una fase successiva di deformazione dei profili primari 7, 7’ che si comprimono man mano che i montanti 2 della fila trasversale 2t anteriore vengono spinti dal veicolo urtante. I montanti 2 si fermano poi quando l’energia del veicolo urtante à ̈ stata interamente assorbita o quando arrivano a fine corsa. Le lame 19 scorrono una sull’altra, simultaneamente ai montanti 2, grazie alle gole 28 create al loro interno.

Attraverso le due azioni descritte i tempi di risposta all’urto possono essere gestiti in modo da diluire nel tempo e nello spazio la decelerazione fornendo un assorbimento progressivo e calibrato della forza d'urto e quindi delle azioni trasmesse al veicolo ed ai passeggeri.

Il dispositivo 1 vantaggiosamente consente di azzerare lo spostamento del fermo posteriore 8 che può pertanto proteggere l’ostacolo anche quando il fermo posteriore 8 à ̈ posizionato a filo con l’ostacolo.

Il reindirizzamento del veicolo à ̈ invece garantito dalle lame 19 che assorbono la maggior parte dell’energia del veicolo prima dello svio. La forza laterale viene poi trasferita ai montanti 2, 2’. In questo caso il sistema pattino 14-binario 15 agisce come incastro e impedisce ai montanti scorrevoli 2 di sdraiarsi.

Il dispositivo 1 si à ̈ mostrato idoneo a rientrare nelle classi Z1 (relativamente alle dimensioni della zona di rinvio) e D1 (relativamente alle dimensioni della zona di spostamento laterale permanente) della classificazione di cui alla norma EN 1317-3.

L’applicazione più usuale del dispositivo 1 à ̈ prevista in zone ristrette con piccoli spazi disponibili a tergo dove à ̈ richiesta la resistenza al fuoco, tipicamente a protezione di cuspidi di by-pass in galleria.

Il dispositivo di sicurezza stradale così concepito à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre tutti i dettagli sono sostituibili da elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica i materiali utilizzati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi a secondo delle esigenze e dello stato della tecnica.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo (1) di sicurezza stradale caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di montanti (2) ordinati in file longitudinali (2l) che si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale (L) del dispositivo (1) dal lato anteriore (3) al lato posteriore (4) del dispositivo (1), ed in file trasversali (2t) che si sviluppano da un lato laterale (5) all’altro (6) del dispositivo (1) trasversalmente alla direzione dell’asse longitudinale (L) del dispositivo (1), una pluralità di profili primari (7) collassabili di interconnessione rigida tra i montanti (2) adiacenti delle file longitudinali (2l), un fermo posteriore (8) fisso ed indeformabile a cui à ̈ connessa rigidamente la fila trasversale (2t) posteriore di montanti (2), e mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti (2) nella direzione dell’asse longitudinale (L) del dispositivo (1), detti profili primari (7) essendo collassabili in successione per contrasto di detto fermo posteriore (8) a seguito di urti frontali contro il lato anteriore (3) del dispositivo (1) in modo tale da assorbire progressivamente l’energia cinetica rilasciata da detti urti frontali.
2. 2. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto fermo posteriore (8) comprende una ulteriore fila trasversale (2’t) di montanti fissi (2’) resi tra di loro solidali tramite una base (9) di supporto comune e connessi rigidamente, tramite ulteriori profili primari (7’) collassabili, ai montanti scorrevoli (2) della fila trasversale (2t) posteriore.
3. 3. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti profili primari (7, 7’) presenta una configurazione scatolare con un asse longitudinale orientato nella direzione dell’asse longitudinale (L) del dispositivo (1).
4. 4. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti profili primari (7, 7’) presenta mezzi di creazione di una via di deformazione preferenziale in direzione del proprio asse longitudinale.
5. 5. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che almeno uno di detti profili primari (7, 7’) à ̈ formato da due lamierine (10, 11) piegate e unite mediante saldatura a punti.
6. 6. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che lo spessore di lamiera dei profili primari (7) posizionati anteriormente à ̈ inferiore allo spessore di lamiera dei profili primari (7’) posizionati posteriormente.
7. 7. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che i montanti (2, 2’) di ciascuna fila trasversale (2t) sono rigidamente collegati tramite distanziali (13).
8. 8. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti montanti (2, 2’) presentano sezione trasversale a doppia “C†.
9. 9. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di supporto e guida dello scorrimento dei montanti (2) comprendono dei pattini (14) applicati alla base almeno delle file longitudinali (2l) laterali dei montanti (2) e impegnati scorrevolmente in binari fissi (15) che si sviluppano nella direzione dell’asse longitudinale (L) del dispositivo (1).
10. 10. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che la fila trasversale (2t) anteriore di montanti (2) porta anteriormente uno o più profili secondari (16) collassabili atti ad accogliere la fase iniziale di detti urti frontali.
11. 11. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che almeno un profilo secondario (16) presenta sezione ad “Ω†ed un asse longitudinale orientato trasversalmente all’asse longitudinale (L) del dispositivo (1).
12. 12. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di presentare una piastra (18) che avvolge il lato anteriore (3) del dispositivo (1) per la distribuzione uniforme sul dispositivo (1) dell’energia cinetica rilasciata da detti urti frontali.
13. 13. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che in corrispondenza di almeno uno dei lati laterali (5, 6) del dispositivo (1) sono presenti mezzi di reindirizzamento in caso di urti laterali.
14. 14. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo la rivendicazione precedente, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di reindirizzamento comprendono lame ondulate (19) supportate dai montanti laterali (2, 2’).
15. 15. Dispositivo (1) di sicurezza stradale secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di essere realizzato in acciaio.