ITPD20120054A1 - Stuoia di protezione di opere idrauliche in zone soggette ad erosione dovuta ad acque in movimento - Google Patents

Description

STUOIA DI PROTEZIONE DI OPERE IDRAULICHE IN ZONE SOGGETTE AD EROSIONE DOVUTA AD ACQUE IN MOVIMENTO

DESCRIZIONE

Il presente trovato ha per oggetto una stuoia di protezione di opere idrauliche in zone soggette ad erosione dovuta ad acque in movimento.

Com'Ã ̈ noto alcune zone marine e fluviali sono soggette ad erosione dovuta alle correnti costiere e al moto ondoso, naturale o provocato dal transito dei natanti.

Questo fenomeno si verifica soprattutto in zone lagunari o in generale in zone con sabbie molto fini, lungo le coste dove la corrente erode le rive o sul fondale marino, dove spesso il moto ondoso erode il fondale o solleva la sabbia, che ricade provocando l'interramento di manufatti posati sul fondo.

Per risolvere questi problemi oggi sono note strutture, che per la loro forma richiamano stuoie e materassi, da posare sul fondale marino o lungo le rive dei fiumi.

Tali strutture vengono dunque impiegate sia per smorzare l'energia delle onde e del flusso di acqua sia come ripartitori di carico per ridurre lo sprofondamento del fondale ad esempio nelle zone in cui vengono create soffolte in pietrame o posti manufatti in cemento, come le barriere artificiali per lo smorzamento del moto ondoso in vicinanza delle coste o le scogliere artificiali per il ripopolamento marino.

Esse sono generalmente dei contenitori a sacco realizzati con materiale geotessile e contengono al loro interno materiale inerte che ne garantisce l'ancoraggio sul fondale.

In particolare sono note alcune di queste strutture a forma di materasso che hanno superficie di alcuni metri quadri, ad esempio 3m x 2m, spessore variabile tra 10 e 30 cm e sono costituite sostanzialmente da un sacco in poliestere riempito con materiale inerte come il pietrisco.

Tali manufatti vengono accostati a ricoprire il piano di posa e lungo le linee di accostamento, che rappresentano delle discontinuità della copertura, possono comunque instaurarsi fenomeni di erosione sottostanti, che dando spazio al pompaggio ciclico del moto ondoso portano allo scalzamento e alla rimozione di alcuni singoli materassi o addirittura, per processo a catena, di una serie di materassi.

A tale inconveniente à ̈ possibile ovviare mediante legatura dei materassi lungo i lati adiacenti oppure per ancoraggio, ma tali soluzioni incidono sul costo globale di posa.

Inoltre, viste le dimensioni relativamente ridotte dei materassi, il loro impiego risulta oneroso per il tempo necessario alla posa di tutti i materassi da accostare.

In alternativa sono stati messi a punto dei materassi filtranti, zavorrati internamente con del pietrisco e costituiti sostanzialmente da un geotessile superiore ed uno inferiore, fra i quali à ̈ vincolata una geostuoia data da un groviglio di filamenti in polipropilene che intrappolano il pietrisco.

Tali materassi vengono srotolati in fase di posa in numero tale da coprire la parte di fondale di interesse e sovrapponendone i lembi laterali per evitare che si creino interstizi lungo le linee di accostamento.

Ognuna ha tipicamente uno spessore di circa 40-45mm e trapuntature, preposte a mantenere compatto il materasso evitando la migrazione del pietrisco, ottenute mediante viti che lo trapassano e che sono ad esso serrate con un profilo in materia plastica dal lato opposto a quello di inserimento. Tuttavia tale sistema di trapuntatura risulta inaffidabile, in quanto le viti sono soggette a sfilarsi dal profilo in plastica e non risultano in tal modo in grado di impedire la migrazione dell'inerte.

Inoltre il groviglio di filamenti, pur contribuendo a mantenere fermo il pietrisco, ne impedisce la costipazione e quindi il materasso non risulta riempito in modo completo e uniforme di pietrisco.

Un ulteriore inconveniente che può verificarsi con questa tipologia di strutture à ̈ legata alla fase di posa, durante la quale l'inerte depositato nella parte più alta dello strato si muove di più creando delle zone di accumulo. Di conseguenza, in alcune sezioni del materasso possono essere presenti delle zone di accumulo o delle zone di vuoto, che riducono l'effetto drenante e antierosivo.

Il compito del presente trovato à ̈ quello di realizzare una stuoia antierosione, in grado di resistere allo scalzamento dovuto al moto ondoso, mantenendo al contempo la compattezza dell'inerte posto all'interno, anche in fase di posa.

Nell'ambito di tale compito, uno scopo del trovato à ̈ quello di realizzare una stuoia antierosione la cui posa risulti semplice e attuabile in tempi contenuti.

Un altro scopo del trovato à ̈ quello di proporre una stuoia strutturalmente semplice e che possa essere prodotta con costi relativamente contenuti. Questo compito, nonché questi ed altri scopi che meglio appariranno in seguito, sono raggiunti da una stuoia di protezione di opere idrauliche in zone soggette ad erosione dovuta ad acque in movimento, caratterizzata dal fatto di comprendere un telo superiore ed un telo inferiore, entrambi realizzati in geotessile, tra loro associati in modo da consentire il contenimento di uno strato di pietrisco, detta stuoia essendo provvista di mezzi di impedimento alla migrazione del pietrisco e di mantenitori di forma.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, della stuoia secondo il trovato, illustrata, a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui:

- la figura 1 illustra la stuoia secondo il trovato in vista prospettica e sezionata, con alcune parti in evidenza;

- la figura 2 illustra la stuoia secondo il trovato in una vista in pianta dall'alto;

- la figura 3 Ã ̈ una parte ingrandita e in sezione della stuoia secondo il trovato.

Con riferimento alle figure citate, la stuoia secondo il trovato, indicata globalmente con il numero di riferimento 10, comprende un telo superiore 11 ed un telo inferiore 12, tra loro associati così da consentire il contenimento di uno strato di pietrisco 13.

La stuoia 10 à ̈ infatti provvista di mantenitori di forma 14 che comprendono una pluralità di chiodi in poliammide, di gambo 15 vantaggiosamente di lunghezza minore rispetto allo spessore totale della stuoia 10, che trapassando la stuoia 10 per tutto lo spessore, si poggiano con la testa 16 sul telo superiore 11 e fuoriescono dal telo inferiore 12 con la punta di aggancio 17 (che ha diametro iniziale maggiore rispetto al gambo 15 per assicurare l'aggancio alla parte inferiore della stuoia 10).

Tali chiodi realizzano la trapuntatura della stuoia e sono inseriti ad intervalli regolari a costituire, come ben visibile nella vista in pianta dall'alto di figura 2, una matrice ordinata di chiodi.

Ancora, la stuoia 10 secondo il trovato à ̈ anche provvista di mezzi di impedimento alla migrazione 18 del pietrisco, che comprendono una pluralità di profilati 19 con sezione a U, realizzati in polietilene, i quali sono disposti con anima 20 in appoggio sul telo inferiore 12 e ad esso vincolata mediante una pluralità di chiodi di fissaggio 21, preferibilmente in poliammide, che fuoriescono con la punta dal lato inferiore della stuoia 10. Vantaggiosamente la punta dei chiodi di fissaggio 21 presenta, analogamente ai chiodi dei mantenitori di forma 14, diametro iniziale maggiore rispetto al diametro del gambo, per agganciarsi sotto il telo inferiore 12. Le ali 22 del profilato 19 sono invece disposte trasversalmente ad attraversare lo strato di pietrisco 13 ed hanno altezza sostanzialmente pari allo spessore di questo strato.

In particolare, tali profilati 19 sono di lunghezza pari alla larghezza della stuoia 10 e sono disposti parallelamente e a distanza regolare uno dall'altro.

I mantenitori di forma 14, che come detto più sopra sono disposti a costituire una matrice ordinata di chiodi, risultano intervallati dai profilati 19.

Il telo superiore 11 comprende in successione preferibilmente una georete 23 in polietilene, che poggia sullo strato di pietrisco 13, ed una geogriglia 24 in poliestere rivestita con cloruro di polivinile (PVC).

In funzione dell'impiego del prodotto à ̈ possibile modificare il rivestimento superficiale, ad esempio impiegando altre tipologie di geostuoie, geogriglie e georeti, anche eventualmente preseminate per permettere il rinverdimento delle sponde dei canali.

Il telo inferiore 12 Ã ̈ dato da un geotessuto in polipropilene, preferibilmente realizzato con intreccio di trama e ordito del tipo "batavia".

La stuoia 10 Ã ̈ convenientemente chiuso lungo il suo perimetro 25 mediante cucitura e chiodatura, che uniscono il telo superiore 11 con il telo inferiore 12.

In particolare, in fase di assemblaggio della stuoia 10, i due teli 11 e 12, vengono cuciti lungo il perimetro 25 e il lembo cucito 26 viene ripiegato sopra la stuoia 10 e ad essa bloccato dai chiodi più esterni.

I chiodi trapassando in successione (come illustrato in figura 3) il telo inferiore 12 ripiegato, il telo superiore 11 ed infine ancora il telo inferiore 12, evitano la migrazione del pietrisco mantenendo lo spessore della stuoia 10 anche in corrispondenza del bordo.

La stuoia 10 viene avvolta in rotoli e nel suo impiego la posa sul fondale marino avviene per srotolamento.

È da notare che i chiodi impiegati come mantenitori di forma 14 non richiedono il serraggio sotto il telo inferiore 12 come avverrebbe con le viti. Essi infatti fuoriescono inferiormente con la punta di aggancio 17, che si aggancia alla parte inferiore della stuoia, contro il telo inferiore.

È anche da notare che la trapuntatura data dall'applicazione degli stessi chiodi permette non solo di mantenere i due teli superiore 11 e inferiore 12 collegati e chiusi sullo strato di pietrisco 13, ma anche di mantenere compatto la stuoia 10, cooperando in tal modo con i mezzi di impedimento alla migrazione 18 del pietrisco.

I profilati 19, infatti, racchiudono delle zone dello strato di pietrisco 13 senza al contempo creare delle vere discontinuità all'interno della stuoia, essendo riempiti nella loro cavità con il pietrisco.

Ancora, Ã ̈ da notare che il profilato 19, essendo realizzato in polietilene, risulta facilmente perforabile, impiegando attrezzature apposite, mediante gli appositi chiodi di fissaggio 21 in poliammide.

Si à ̈ in pratica constatato come il trovato raggiunga il compito e gli scopi preposti realizzando una stuoia di protezione zavorrata mediante materiale inerte, in particolare pietrisco che rimane distribuito uniformemente al suo interno sia in fase di posa che durante l'uso. Inoltre la stuoia à ̈ strutturalmente semplice ed essendo realizzabile in dimensioni relativamente grandi à ̈ possibile effettuarne la posa agevolmente e in tempi contenuti srotolandola direttamente sulle zone di interesse. Per facilitarne il trasporto fino alla zona di posa, la stuoia può essere infatti arrotolata nella sua lunghezza, ovvero nella direzione trasversale ai profilati. Un altro vantaggio della stuoia secondo il trovato à ̈ quello di essere impiegabile anche per il rinverdimento delle sponde dei canali, impiegando materiali per il telo superiore che si prestano ad essere preseminati.

Il trovato, così concepito, à ̈ suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti.

In pratica, i materiali impiegati, purché compatibili con l'uso specifico, nonché le dimensioni e le forme contingenti, potranno essere qualsiasi a seconda delle esigenze e dello stato della tecnica.

Ove le caratteristiche e le tecniche menzionate in qualsiasi rivendicazione siano seguite da segni di riferimento, tali segni sono stati apposti al solo scopo di aumentare l'intelligibilità delle rivendicazioni e di conseguenza tali segni di riferimento non hanno alcun effetto limitante sull'interpretazione di ciascun elemento identificato a titolo di esempio da tali segni di riferimento.

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI 1) Stuoia di protezione di opere idrauliche in zone soggette ad erosione dovuta ad acque in movimento, caratterizzata dal fatto di comprendere un telo superiore (11) ed un telo inferiore (12), entrambi realizzati in geotessile, tra loro associati in modo da consentire il contenimento di uno strato di pietrisco (13), detta stuoia essendo provvista di mezzi di impedimento alla migrazione (18) del pietrisco e di mantenitori di forma (14).
2. 2) Stuoia, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mantenitori di forma (14) comprendono una pluralità di chiodi con gambo (15) di lunghezza inferiore rispetto allo spessore di detta stuoia (10), che la trapassano per agganciarsi con la testa (16) su detto telo superiore (11) e fuoriuscire da detto telo inferiore (12) con una punta di aggancio (17).
3. 3) Stuoia, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di impedimento alla migrazione (18) comprendono una pluralità di profilati (19) di sezione a U con anima (20) in appoggio su detto telo inferiore (12), ad esso vincolata mediante almeno un chiodo di fissaggio (21), e con ali (22) disposte trasversalmente ad attraversare detto strato di pietrisco (13), dette ali (22) presentando altezza pari o inferiore allo spessore di detto strato di pietrisco (13).
4. 4) Stuoia, secondo le rivendicazioni 1 e 3, caratterizzata dal fatto che detti profilati (19) sono disposti parallelamente e a distanza regolare uno dall'altro.
5. 5) Stuoia, secondo la rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detto telo inferiore (12) comprende un geotessuto in polipropilene con tessitura del tipo batavia.
6. 6) Stuoia, secondo le rivendicazioni 1 e 3, caratterizzata dal fatto che detti profilati (19) sono realizzati in polietilene.
7. 7) Stuoia, secondo le rivendicazioni 2 e 3, caratterizzata dal fatt+o che detti mantenitori di forma (14) e detti chiodi di fissaggio (21) sono realizzati in poliammide o in policarbonato.
8. 8) Stuoia, secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto di essere chiusa lungo il suo perimetro (25) mediante cucitura e/o chiodatura atte ad unire detto telo superiore (11) con detto telo inferiore (12).