ITMI972681A1 - Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario e procedimento per la posa in opera della suddetta - Google Patents
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Description
“STRUTTURA PER IL SOSTEGNO ED IL CONTENIMENTO DI CAMPATE DI BINARIO FERROVIARIO E PROCEDIMENTO PER LA POSA IN 9PERA DELLA SUDDETTA STRUTTURA'·
D E S C R I Z I O N E
La presente invenzione ha come oggetto una struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario.
La presente invenzione ha come oggetto, ulteriormente, un procedimento per la posa in opera di una struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario.
Le campate dei binari ferroviari sono tradizionalmente associate a rilevato di pietrisco, noto anche con il termine ballast, avente funzione di contenimento e di sostegno.
Tuttavia la massicciata di pietrisco è soggetta a rapido degrado, e non è in grado di mantenere costanti, nel tempo, le proprie caratteristiche elastoplastiche.
Sono anche note nella tecnica differenti strutture di sostegno e contenimento dei binari ferroviari, come piattaforme nelle quali le rotaie sono direttamente fissate, tramite attacchi, alle piattaforme stesse.
Esistono inoltre strutture nelle quali le traversine che formano le campate di binario sono sostituite da blocchetti, a loro volta contenuti, con o senza l'interposizione di elementi elastici, in una piattaforma di calcestruzzo armato.
Un altro tipo di strutture di sostegno è costituito da campate di binario direttamente inglobate nel calcestruzzo che costituisce la piattaforma.
Soluzioni di questo tipo, pur potendo impiegare campate di tipo normale, non presentano adeguati mezzi per attenuare le vibrazioni ad alta e media frequenza, fenomeno che pregiudica la durata e l'affidabilità del manufatto.
Compito della presente invenzione è pertanto quello di realizzare una struttura di sostegno e di contenimento di campate di binario ferroviario con elementi di qualità controllata e ad elevata industrializzazione di produzione dei componenti e di posa della linea, la quale garantisca la costanza nel tempo delle caratteristiche elastoplastiche desiderate.
Nell’ambito di questo compito, uno scopo particolare dell’invenzione è quello di realizzare una struttura di sostegno e di contenimento di campate di binario che sia in grado di attenuare le vibrazioni causate dai veicoli in transito.
Un secondo scopo particolare dell’invenzione è quello di realizzare una struttura di sostegno e di contenimento di campate di binario che abbia proprietà di lunga durata e di affidabilità.
Queste finalità sono raggiunte dalla presente invenzione che ha come oggetto una struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, caratterizzata dal fatto di comprendere un contenitore per accogliere, con gioco, una pluralità delle suddette campate, dove la suddetta struttura di sostegno e di contenimento è dotata di mezzi elastici di supporto.
La presente invenzione ha come oggetto, inoltre, un procedimento per la posa in opera di una struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi: posa in opera dei suddetti mezzi elastici di supporto della struttura di sostegno e contenimento delle campate; varo dei suddetti contenitori per le campate di binario; varo delle campate di binario.
L'invenzione presenta i seguenti vantaggi, rispetto allo stato della tecnica.
Innanzitutto la struttura dell’invenzione è in grado di mantenere nel tempo la corretta geometria del binario sotto carico, anche in presenza di elevate richieste di prestazioni.
Inoltre, la struttura presenta un impatto ambientale estremamente ridotto sia in termini di inquinamento vibroacustico, di inquinamento da polveri e di impatto visivo.
Altri vantaggi dell'invenzione sono dati dalla industrializzazione delle procedure di posa, dalla riduzione della manutenzione, limitata in pratica alla sola usura delle rotaie e degli attacchi, dalla velocità di posa e dalla flessibilità d'impiego, non altrimenti ottenibile con i sistemi a piattaforma o a longherine in calcestruzzo armato in uso nella tecnica nota.
Tali benefici sono inoltre ottenuti economicamente, in modo da ottimizzare il rapporto tra costi e benefici ottenuti.
Ulteriori vantaggi e caratteristiche della presente invenzione risulteranno più evidenti attraverso un esame della seguente descrizione, fatta a titolo illustrativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 è una vista, in sezione sull’intertraversa, del contenitore di campate di binari secondo la presente invenzione;
la figura 2 è una vista, in sezione sullo stopper, di una struttura di sostegno e di contenimento di tipo medio a canale largo, secondo la presente invenzione;
la figura 3 è una vista in sezione di una struttura di sostegno e di contenimento di tipo medio a canale stretto, secondo un’altra realizzazione della presente invenzione;
la figura 4 è una vista, in sezione su uno stopper a due tasselli, di una struttura di sostegno e di contenimento di tipo medio a canale stretto, secondo un’altra realizzazione della presente invenzione;
la figura 5 è una vista, in sezione su uno stopper a quattro tasselli, di una struttura di sostegno e di contenimento di tipo medio, rivestita superiormente di pietrisco;
la figura 6 è una vista, in sezione, della struttura di figura 5, rivestita con un prodotto fonoassorbente;
la figura 7 è una vista, in sezione, di una struttura di sostegno e di contenimento di tipo leggero, posta all’interno di una galleria;
le figure 8 e 9 rappresentano viste in pianta di due realizzazioni del contenitore dell'invenzione, in particolare dei tipi a 4 ed a 8 traversine, con il binario montato; e
le figure 10 e 11 rappresentano viste in pianta delie realizzazioni dei contenitore dell’invenzione delle figure 8 e 9, senza il binario.
Nella seguente descrizione si farà riferimento ad alcune realizzazioni preferenziali della presente invenzione, illustrate a titolo di esempio non limitativo delle possibili varianti dell’invenzione.
In particolare, la struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario secondo l’invenzione, indicata globalmente con il riferimento numerico 1 , comprende un contenitore 4, preferibilmente in calcestruzzo armato, che è dotato di alloggiamenti 16 per accogliere le traverse delle campate di binario e che presenta forma sostanzialmente parallelepipeda.
Le traverse sono inserite all'interno di tali alloggiamenti 16 con un gioco 15, in modo che, grazie a tale gioco 15, possa essere successivamente inserito il materiale di allettamento delle traversine 6.
In figura 1 è visibile, in sezione sull’intertraversa, il contenitore 4 di campate di binari, dove ciascuna campata è costituita, come noto, da traversine 6 sulle quali sono fissate le rotaie 2, mediante i corrispondenti attacchi 3.
Il contenitore di campate 4 è sostenuto da uno strato elastico 5 di materiale di elastomero, in particolare un materassino a base di elastomeri.
Inoltre, come visibile in particolare nelle figure 2 e 4, i contenitori 4 sono guidati e tenuti in posto da stopper 8, i quali sono inghisati al suolo mediante almeno due tasselli 9 e mediante adesivo strutturale.
Le traversine 6 sono collocate all’interno degli appositi alloggiamenti 16 del contenitore 4, in modo da sporgere superiormente rispetto al contenitore 4.
Come anticipato precedentemente, le campate sono elasticamente trattenute nella loro posizione, mediante l’iniezione di materiale di allettamento all’interno del gioco 15 tra traversina 6 e contenitore 4.
Il contenitore 4 è inoltre conformato in modo da presentare un canale di drenaggio 7, sostanzialmente perpendicolare alle traversine 6.
Il contenitore 4 può essere rivestito superiormente con pietrisco 10 o altro materiale fonoassorbente 13, come illustrato nelle figure 6 e 7, in modo da eliminare la sonorità tipica dei binari su piattaforma in calcestruzzo armato, normalmente più rumorosi di quelli tradizionali su pietrisco.
I contenitori 4 sono inoltre predisposti per l'applicazione di barriere antifoniche laterali 12, per la protezione acustica delle aree attraversate dalle linee.
Mediante l'iniezione del materiale di allettamento nel gioco 15 tra l’alloggiamento 16 della traversina 6 e la traversina 6 stessa, si ottiene l’effetto di proteggere le traversine 6 ed il contenitore 4 dalle sollecitazioni d'impulso e dagli urti provenienti dall’area di contatto tra ruota e rotaia 2, fenomeni questi derivanti dai movimenti delle masse sospese e non sospese dei veicoli in transito.
La traversina 6, elasticizzata in modo da consentire movimenti di grandezza predefinita nelle tre dimensioni, garantisce un collegamento rigido e sicuro dei piani di rotolamento; mantiene, anche sotto sollecitazione, le tolleranze previste per lo scartamento e per gli altri parametri della geometria del binario, assicurando l’attenuazione delle vibrazioni ad alta e media frequenza ed aumentando quindi la durata ed l’affidabilità del manufatto.
Inoltre, dove nuove esigenze di esercizio lo richiedano, è possibile, anche in tempi successivi alla posa, modificare la geometria del binario 2 senza dover riposizionare i contenitori 4, è sufficiente riposizionare le campate di binario, iniettando poi nuovamente il materiale di allettamento.
La possibilità di regolazione dipende dal gioco stabilito in sede progettuale fra traversine 6 ed il loro alloggiamento 16, scelto in modo da trasferire alla più affidabile e duratura tecnologia dei sistemi in calcestruzzo armato, la flessibilità d'impiego propria della tradizionale massicciata di pietrisco.
L’isolamento elettrico del binario 2 è affidato, secondo la tecnica nota, agli inserti isolanti degli attacchi 3; inoltre vi è il contributo del materiale iniettato che costituisce un ulteriore livello di isolamento elettrico in serie con il primo. Questo doppio isolamento garantisce una migliore protezione contro le correnti parassite, responsabili dei veloci processi di corrosione elettrolitica nelle armature lente ed in quelle di precompressione.
Per quanto riguarda la funzione degli stopper 8, aventi due diverse dimensioni possibili, a due o a quattro tasselli 9, si evidenzia come essi servano innanzitutto per guidare la posa delle piattaforme, accelerandone la messa in opera.
Gli stopper 8 contribuiscono inoltre alla trasmissione al suolo delle forze agenti sul piano orizzontale.
Il materassino 5 a base di elastomeri, posto inferiormente al contenitore 4, ha caratteristiche e dimensioni tali da fornire il valore richiesto della costante di binario.
La presente invenzione ha come oggetto, ulteriormente, un procedimento per la posa in opera di strutture per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, che comprende le fasi seguenti.
In primo luogo, viene effettuato il posizionamento e l’inghisaggio degli stopper 8.
In seguito si procede alla messa in opera del materassino di elastomero 5.
Sopra ai materassini 5, si effettua il varo dei contenitori 4 per le campate di binario, negli spazi definiti dagli stopper 8 già posati.
In seguito si procede al varo delle campate di binario ed alla realizzazione con i sistemi di appoggio provvisorio, noti nella tecnica, della corretta geometria planoaltimetrica del binario 2.
Il procedimento dell'invenzione prevede una ulteriore fase di iniezione del materiale di allettamento nei giochi 15 degli alloggiamenti 16 che accolgono le traversine 6.
Il binario 2 così realizzato è utilizzabile dopo poche ore e non necessita di ulteriori regolazioni.
Claims (15)
- RIVENDICAZIONI 1. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, caratterizzata dal fatto dì comprendere un contenitore per accogliere, con gioco, una pluralità delle suddette campate, e dove la suddetta struttura di sostegno e di contenimento delle campate è dotata di mezzi elastici di supporto.
- 2. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario secondo la rivendicazione 1 , caratterizzata dal fatto che i suddetti mezzi elastici di supporto della struttura di sostegno e di contenimento comprendono una pluralità di stopper, inghisati al suolo mediante almeno due tasselli ed adesivo strutturale, ed operativamente associati alle suddette traversine.
- 3. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario secondo le rivendicazioni 1 o 2, caratterizzata dal fatto che i suddetti mezzi elastici di supporto della struttura di sostegno e di contenimento comprendono un materassino a base di elastomeri, collocato sotto il suddetto contenitore delle campate.
- 4. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che le suddette campate sono elasticamente trattenute in posizione mediante iniezione di materiale di allettamento all’interno del suddetto gioco tra campata e contenitore.
- 5. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che le suddette traversine sporgono superiormente rispetto al suddetto contenitore.
- 6. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di comprendere un canale di drenaggio, sostanzialmente perpendicolare alle suddette traversine.
- 7. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il suddetto contenitore può essere rivestito superiormente con pietrisco o altro materiale fonoassorbente.
- 8. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che al suddetto contenitore possono essere applicate lateralmente barriere antifoniche.
- 9. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il suddetto stopper è del tipo a quattro tasselli o due tasselli.
- 10. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che il suddetto contenitore ha forma sostanzialmente parallelepipeda ed è dotato di alloggiamenti per le suddette traversine.
- 11. Struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto che il suddetto contenitore è realizzato in calcestruzzo armato.
- 12. Procedimento per la posa in opera della struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere le seguenti fasi: posa in opera dei suddetti mezzi elastici di supporto della struttura di sostegno e contenimento delle campate; varo dei suddetti contenitori per le campate di binario; varo delle campate di binario.
- 13. Procedimento per la posa in opera della struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo la rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la suddetta fase di posa in opera dei mezzi elastici di supporto della suddetta struttura di sostegno consiste nel posizionamento e nell’inghisaggio dei suddetti stopper e nella messa in opera del suddetto materassino di elastomero.
- 14. Procedimento per la posa in opera della struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo le rivendicazioni 12 e 13, caratterizzato dal fatto che la fase di varo dei suddetti contenitori per le campate di binario comprende la posa in opera dei suddetti contenitori sui suddetti materassini, negli spazi definiti dagli stopper.
- 15. Procedimento per la posa in opera della struttura per il sostegno ed il contenimento di campate di binario ferroviario, secondo una o più rivendicazioni dalla 12 alla 14, caratterizzato dal fatto di prevedere una ulteriore fase di iniezione del materiale di allettamento negli spazi vuoti degli alloggiamenti che accolgono le traversine.
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