ITTV20030073U1 - Palo d'acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione. - Google Patents

Description

PALO D’ACCIAIO PERFEZIONATO DEL TIPO A RAPIDA

INFISSIONE

Il presente trovato ha per oggetto un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione.

L'innovazione trova particolare seppur non esclusiva applicazione nel settore dell’industria per la produzione di sistemi di ancoraggio al terreno.

CAMPO DI APPLICAZIONE DEL TROVATO

Nello stato attuale della tecnica noti risultano essere sistemi di ancoraggio di oggetti o strutture al terreno. Molta parte di tali sistemi di ancoraggio privilegiano l’impiego di pali o di tiranti infissi al terreno e deputati al sostegno di un’ampia varietà di oggetti o di strutture, siano esse temporanee o permanenti. Specie a seconda della specificità d’uso, si conoscono pali o tiranti del tipo realizzati in tubolare pieno o cavo, nonché provvisti o meno di una porzione dotata di lama elicoidale, comunemente indicati come pali a vite. Le prime notizie di un utilizzo di pali a vite risalgono alla fine del XIX0 secolo ed il loro impiego era limitato all’applicazione in costruzioni portuali e marittime. Notizie puntuali in merito all’utilizzo di pali a vite si rintracciano alle pagine 161-163 del libro “Pali e fondazioni su pali”, 4a edizione, Milano, 1993, a cura di Renato Sansoni, il quale riporta come i pali a vite noti fossero caratterizzati da una filettatura conica (per la quale viene indicato un angolo di apertura di 53°), il cui passo risulta essere variabile airinciica traJ/3 e 1/6 del diametro, e la cui forma risulta essere appropriata alla natura del terreno. Nel caso di terreni molto soffici, poi, la filettatura viene prevista in diametro inferiore. Il posizionamento dei detti pali necessita di un movimento di rotazione associato all’esercizio di una certa pressione.

STATO DELL’ARTE

Nell’ambito della documentazione brevettuale è dato rintracciare altre soluzioni che hanno inteso porsi come alternative a quelle classiche di pali a vite.

Una prima soluzione si rintraccia in US 2569528 (Kandle), nella quale, per la parte che interessa, si illustra sostanzialmente un tirante munito, in corrispondenza del puntale, di una lama metallica avvolta a spirale attorno all’asta del tirante stesso.

In JP 62086225 (Eijiro Kurahashi) si illustra una possibile seconda soluzione la quale si propone di prevenire quelli che potrebbero essere gli inconvenienti provocati da una lama a spirale o da una vite giunta ad un palo appuntito. A tal fine si prevede che una lama avvolta a spirale od una vite, siano poste perifericamente ad un palo dotato di punta e la cui asta sia realizzata in acciaio conformato a guisa di “H”, un tubo di acciaio, una rotaia in acciaio o un palo del tipo in cemento. Si prevede che detto palo possa così essere conficcato al suolo senza che ciò provochi la generazione di quegli inconvenienti di mantenimento della verticalità durante la rotazione della punta del palo sul terreno.

Anche in JP 09324558 (Misada Denki Kogyo KK) si illustra un dispositivo di ancoraggio al suolo per delle strutture verticali, particolarmente degli ombrelloni, il quale impiega un corpo tubolare parzialmente cavo dotato di una terminazione a puntale troncoconica al quale è associata una lama avvolta a spirale. Detto dispositivo di ancoraggio all’estremità opposta a quella del puntale viene ad essere provvisto di fori dì ^ritenuta o di un mezzo di ritenuta del tipo a fascetta.

Ulteriore soluzione di palo del tipo a vite, si rintraccia in IT-A-1281633 (Lazzari), ove si descrive un palo a vite con una punta ritorta del tipo a torciglione, costituito da un elemento cilindrico di ferro cavo, nel caso il diametro dello stesso sia compreso tra 3/4” e 2” (circa tra 19 e 51 mm), oppure pieno, quando il diametro è inferiore a 3/4”. All’incirca sul 70% della lunghezza del detto elemento cilindrico è saldato un filetto, formato da una lamina di ferro avvolta a spirale con lo stesso asse e bruscamente terminante alle sue estremità . Il detto filetto è provvisto di un buon numero di spire, tutte di pari passo e diametro, ove il detto filetto stesso termina ad una certa distanza dalla linea di inizio della punta.

Ancora, nella domanda di brevetto TV2002U000020 (Frare), dello stesso richiedente, si descrive un puntale di ancoraggio in ferro, a forma cilindrica, che termina a punta da un lato e a sezione circolare dall’ altro, al quale è saldata una spira elicoidale corta, con sviluppo a chiocciola, che consentè la rapida infissione di un’asta per semplice pressione e rotazione in senso orario.

Anche in TV2002U000021 (Frare), dello stesso richiedente, si descrive un palo del tipo a vite. Nel detto documento brevettuale si ritrova la descrizione di un palotirante in ferro di sezione cilindrica e dotato di punta a vite e testa di rotazione a bicchiere, predisposta per Γ ancoraggio di strutture al suolo. Si descrive che detto palotirante in ferro consiste in un elemento di ferro di sezione cilindrica (stelo) composto da un lato, da una punta a vite costituita da una spira elicoidale corta ad ala larga e passo costante e dall’altro, da una sezione cilindrica tubolare (bicchiere) sulla quale sono praticati due fori passanti per consentire l’avvitamento nel terreno. La detta spira viene ad essere sagomata in sezione trapezoidale e spessore radialmente variabile dall’esterno all’intemo con rapporto pari al doppio.

Ancora una soluzione di palo del tipo a vite si ritrova in TV2001A000080 (Frare), dello stesso richiedente, ove si descrive un palo con punta a vite per terreni grossolani ghiaiosi. Nel detto documento brevettuale si descrive un palo a vite, comprendente una punta con una prima parte di fissaggio a uno stelo avente lo stesso asse e una seconda parte che comprende un corpo troncoconico, dalla cui superficie laterale si estende una spira elicoidale per circa tre angoli giro con un diametro esterno costante, uguale al diametro esterno della prima parte. La spira ha un passo pure costante e uno spessore in cresta anch’esso decrescente man mano che si riduce il diametro del corpo troncoconico. La punta comprende, infine, una terza parte avente un corpo cilindrico col diametro minimo del corpo troncoconico e un’estremità libera a forma di scalpello. Il detto palo è specificatamente idoneo alla messa in opera in terreni grossolani ghiaiosi, può essere messo in opera mediante un semplice avvitamento, è recuperabile per un successivo riutilizzo e riproducibile industrialmente in grandi quantità.

STATO DELL’ARTE ΡΙΙΓ PROSSIMO AL TROVATO

Ancora una soluzione si rintraccia nella domanda di brevetto n° EP 00120833.9 (Frare), ove si descrive un sistema di ancoraggio comprendente uno stelo di sezione preferibilmente circolare con una punta terminale preferibilmente conica e una vite coassiale allo stelo e ad esso saldata. La vite consiste in una zona centrale con un diametro uniforme, in una zona di raccordo superiore e una inferiore rastremate. La zona centrale si estende per più di un giro e al massimo per tre giri mentre le zone rastremate hanno un’estensione angolare all’incirca fra 120° e 150° rispetto all’asse comune dello stelo e della vite.

INCONVENIENTI

Tutte le menzionate proposte di soluzione, pur rispondendo all’esigenza di predisporre dei dispositivi di ancoraggio del tipo a vite, in particolare dei pali o dei tiranti, presentano degli aspetti di limitazione.

Un primo aspetto limitante, a parere dello stesso richiedente, comune a . tutte le menzionate soluzioni, appare essere quello consistente nella difficoltà di procedere ad un’infissione nel terreno in grado di mantenere la desiderata traiettoria a mano a mano si proceda con Γ affondamento del palo o del tirante.

Un secondo aspetto limitante, che pur esso accomuna tutte le menzionate soluzioni, appare essere quello che le stesse, così come strutturate, non essendo stata ottimizzata la distanza intercorrente tra il puntale e la zona d’inizio della spira, non appaiono totalmente perfezionate con riferimento ad una maggiormente efficace infissione.

Da queste considerazioni introduttive s’intuisce come sia certamente auspicabile l'indi viduazione di soluzioni alternative.

Scopo del presente trovato è anche quello di ovviare ai succitati inconvenienti realizzando un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione attraverso la cui strutturazione si consenta _di ottenere un’ottimizzazione della fase di infissione.

RIASSUNTO DELL’INVENZIONE

Questo ed altri scopi vengono raggiunti con la presente innovazione secondo le caratteristiche di cui alle annesse rivendicazioni, risolvendo i problemi esposti mediante un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione il quale comprende un’asta tubolare munita di un foro passante di aggancio per mezzi di rotazione e di una punta triangolare piatta, nonché di una lamina avvolta a spirale con zona centrale di diametro uniforme e rastremata in corrispondenza della zona di raccordo superiore ed inferiore, ove il punto terminale inferiore della detta zona di raccordo inferiore è posto ad una predeterminata distanza dalla detta punta triangolare piatta.

SCOPI

In tal modo, attraverso l’apprezzabile apporto creativo il cui effetto costituisce un immediato progresso tecnico, si conseguono diversi vantaggi.

Un primo scopo vantaggioso consiste nel realizzare un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione ove, attraverso la predeterminata ottimale distanza esistente tra la punta e la zona inferiore di raccordo della lamina avvolta a spirale, si consenta il mantenimento di una corretta traiettoria di infissione.

Un secondo scopo vantaggioso consiste nel realizzare un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione ove, attraverso la combinazione di una particolare conformazione della punta ed una predeterminata distanza tra la detta punta e la zona inferiore di raccordo della lamina avvolta a spirale, nonché la particolare conformazione della lamina stessa, si consenta di ottenere un miglioramento tanto deU’infissione quanto della stabilità del palo una volta infìsso nel terreno.

Un terzo aspetto vantaggioso consiste nel realizzare un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione attraverso la cui strutturazione si consenta di addivenire ad una riduzione dei tempi di posizionamento del manufatto con conseguente riduzione dei tempi complessivi di realizzazione dell’intera struttura di palificazione.

Questi ed altri vantaggi, appariranno dalla successiva particolareggiata descrizione di una soluzione preferenziale di realizzazione con l'aiuto dei disegni allegati.

CONTENUTO DEI DISEGNI

La Figura 1., rappresenta una vista frontale, d’assieme, del trovato secondo la presente invenzione.

La Figura 2., rappresenta una vista della testa del palo di cui alla figura 1.

La figura 3., rappresenta una vista prospettica della lamina avvolta a spirale giunta all’asta del palo, di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 4., rappresenta una vista prospettica della lamina avvolta a spirale nella quale si evidenzia la sagomatura della lamina stessa di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 5., rappresenta una proiezione di pianta della lamina avvolta a spirale di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 6., rappresenta una vista in sezione di un particolare di fissaggio della lamina avvolta a spirale alla parete dell’asta di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 7., rappresenta una vista, in particolare, dei tratti di saldatura effettuati sulla detta lamina avvolta a spirale di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 8., rappresenta una vista di fronte della punta del trovato secondo la presente invenzione.

La figura 9., rappresenta una vista di fianco della punta del trovato secondo la presente invenzione.

La figura 10., rappresenta una vista di pianta, dal basso, della detta punta unita all’asta di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura IL, rappresenta una vista di fronte di un particolare della punta giunta all’asta di cui al trovato oggetto della presente invenzione.

La figura 12., rappresenta una vista di lato di un particolare della punta giunta all’asta di cui alla figura 11.

DESCRIZIONE DI UN ESEMPIO DI REALIZZAZIONE

Facendo riferimento anche alle figure si osserva che un palo d’acciaio perfezionato del tipo a rapida infissione A, convenzionalmente noto come palo tirante, comprende una struttura composta da più parti, le quali tutte impiegano quale materiale di realizzazione, dell’acciaio. Più particolarmente, detto palo d’acciaio si compone di un’asta 1, preferibilmente in tubolare di sezione circolare, le cui dimensioni, pur potendo risultare variabili a seconda delle specifiche esigenze di destinazione, nell’esempio costruttivo che si descrive e che deve ritenersi essere soluzione preferenziale di realizzazione, sono tali per cui il diametro esterno è pari a 90mm, mentre il diametro interno è pari a 76mm, cosicché lo spessore della parete dell’asta risulti essere pari a 7mm. Detta asta 1 in corrispondenza di una zona prossima^ all’estremità superiore 101, viene ad essere munita di un foro diametralmente passante 2 destinato a costituire sede per l’agganciamento ad un mezzo di rotazione al fine di poterne permettere la conseguente infissione nel terreno. Si prevede che, nell’esempio di realizzazione che si descrive, la distanza intercorrente tra l’estremità superiore 101 della menzionata asta 1 ed il centro del detto foro diametralmente passante 2 sia pari a 120mm, ove il diametro del detto foro diametralmente passante 2 misuri 28mm. In corrispondenza dell’estremità inferiore 102 dell’asta 1, tale ultima viene ad essere dotata di una punta 3 triangolare e piatta, giunta alla detta asta 1 usualmente per il tramite di saldatura. Al fine di consentire un ottimale fissaggio della detta punta 3 all’asta 1, si prevede che la punta 3 venga ad essere conformata in modo tale da presentare una zona superiore con due pareti laterali 301, 302 tra loro parallele, cosicché la distanza intercorrente tra le due pareti laterali 301, 302 sia tale da risultare leggermente maggiore relativamente al diametro esterno dell’asta 1. L’aver previsto che la punta 3 sia dotata di una zona superiore, la quale risulti di larghezza maggiore relativamente al diametro esterno dell’asta 1, consente che, in conseguenza del movimento di rotazione impresso al palo durante Γ infissione nel terreno, la detta punta 3 provveda ad uno spostamento del terreno tale da consentire all’asta 1 un’efficiente penetrazione. La menzionata punta 3, inoltre, al fine di consentire una sua corretta unione all’estremità inferiore 102 dell’asta 1 viene ad essere dotata, in corrispondenza dell’estremità opposta a quella appuntita, di due ricavate sedi 4, 5 identicamente conformate, ciascuna posta in corrispondenza di una zona prossima alle due pareti laterali 301, 302 in modo tale che sulle sedi 4, 5 possa essere inserita ad incastro una corrispondente porzione dell’estremità inferiore 102 dell'asta 1 e le due parti costituite dall’asta 1 stessa e dalla punta 3 possano venir ad essere tra loro convenzionalmente giunte per mezzo di saldatura. Nel descrivendo esempio di realizzazione si ha che la detta punta 3 presenta una distanza tra le due pareti laterali 301, 302 pari a 104mm, ove ciascuna delle stesse presenta un’altezza di 40mm e l’altezza dell’intera punta è pari a 200mm con uno spessore di 15mm. Si ha, inoltre, che entrambe le dette due sedi 4, 5, sono tali da realizzare due aperture ciascuna delle quali presenta due pareti verticali 401, 402, 501, 502, simmetriche e parallele l’una all’altra, nonché una parete orizzontale 403, 503 congiungente le dette due pareti verticali 401, 402, 501, 502 . Nell’esempio di realizzazione che si descrive, ciascuna delle pareti verticali 401, 402, 501, 502, delle menzionate due sedi 4, 5 è di altezza pari a 20mm, mentre la distanza intercorrente tra le stesse, pari alla lunghezza della parete orizzontale 403, 503 si prevede misuri lOmm. Ulteriormente si prescrive che una lamina avvolta a spirale 6 venga ad essere giunta, convenzionalmente per il tramite di saldatura, alla detta asta 1. In particolare, detta lamina avvolta a spirale 6 consta di una zona centrale 601, nonché di una zona di raccordo superiore 602 e di una zona di raccordo inferiore 603, ove entrambe le dette zone di raccordo 602, 603 sono rastremate cosicché la larghezza della lamina avvolta a spirale 6 si trovi a risultare progressivamente decrescente, sino a divenire sostanzialmente coincidente con il diametro dell’asta 1 rispettivamente in corrispondenza del punto terminale inferiore 604 e del punto terminale superiore 605. A seguito di accurata sperimentazione effettuata dal richiedente stesso, si è giunti alla conclusione che i valori ottimali entro i quali deve essere ricompreso l’angolo di rastremazione a, tanto della prima zona di raccordo superiore 602, quanto della zona di raccordo inferiore 603, sono tra i 120° ed i 150°. La distanza intercorrente tra il punto terminale inferiore 604 ed il punto terminale superiore 605 della menzionata lamina avvolta a spirale 6, è tale da essere apprezzabilmente inferiore alla lunghezza dell’asta 1. Nella soluzione preferenziale di realizzazione che si descrive, la lamina avvolta a spirale 6 si prescrive venga ad essere giunta all’asta 1, in modo tale da compiere due giri su se stessa. A tale proposito la sperimentazione effettuata dal richiedente ha confermato che, qualora alla lamina avvolta a spirale 6 venisse fatto compiere un solo giro, la fase di infissione ne verrebbe a risentire negativamente, mentre, qualora alla lamina avvolta a spirale 6 venissero fatti compiere tre o più giri, la resa di efficacia durante la fase di infissione risulterebbe sovrabbondante, relativamente ai due soli giri, e comunque tale da non giustificare il conseguente maggiore alto costo di fabbricazione. Si prevede, inoltre, che la menzionata lamina avvolta a spirale 6 venga ad essere giunta all'asta 1 in modo tale che il passo assiale sia quadro, cosicché si abbia corrispondenza tra la misura del diametro esterno 0e della detta lamina avvolta a spirale 6, misurato in corrispondenza della zona centrale 601 di tale ultima stessa e la costante distanza intercorrente tra ciascuno dei punti componenti i bordi della lamina avvolta a spirale 6 ed il sottostante punto assialmente corrispondente. Particolarmente, nell’esempio di realizzazione che si descrive, si prevede che la misura del diametro esterno 0e della lamina avvolta a spirale 6, misurato in corrispondenza della zona centrale della stessa, sia pari a 230mm, così come 230mm sia p la distanza intercorrente tra ciascuno dei punti componenti i bordi della lamina avvolta a spirale 6 ed il sottostante punto assialmente corrispondente, e 2p, pari a 460mm, la distanza intercorrente tra il punto terminale inferiore 604 ed il punto terminale superiore 605 della lamina avvolta a spirale 6. Il diametro interno 0i della lamina avvolta a spirale 6, pur esso misurato in corrispondenza della zona centrale della stessa, è pari a circa 90mm. Inoltre, si prevede che la lamina avvolta a spirale 6 sia giunta all’asta I per il tramite di saldatura effettuata a tratti 7, sotto-sopra, di circa 70mm e di pari misura distanziati l’uno dall’altro. Ulteriormente si stabilisce che la lamina avvolta a spirale 6 sia ad essere di sezione trapezoidale con larghezza SÌ della parete interna 606, destinata ad essere in contatto con l’asta 1, pari a circa 8mm, mentre la larghezza se della parete esterna 607 si prevede sia di misura pari a circa 4mm. Al fine di consentire il mantenimento di una corretta traiettoria di infissione si prescrive che tra Γ estremità inferiore 102 dell’asta 1 ed il punto terminale inferiore 604 della lamina avvolta a spirale 6, si abbia una distanza la quale, a seguito di approfonditi studi condotti dello stesso richiedente, si prescrive venga ad essere ricompresa in un intervallo variante tra le tre e le cinque volte il diametro esterno dell’asta 1.

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1. Palo d’acciaio a rapida infissione del tipo comprendente un’asta tubolare munita, in prossimità dell’estremità superiore, di un foro diametralmente passante per l’impegno di mezzi atti ad imprimerne un moto di rotazione ed, in corrispondenza dell’estremità inferiore,' di una punta piatta, nonché di una lamina avvolta a spirale del tipo comprendente una zona di raccordo inferiore ed una zona di raccordo superiore rastremate, caratterizzato dal fatto che la distanza intercorrente tra l’estremità inferiore dell'asta ed il punto terminale inferiore della lamina avvolta a spirale è compreso in un intervallo variante dalle tre alle cinque volte il diametro esterno dell’asta stessa.
2. 2. Palo d’acciaio a rapida infissione secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che la lamina avvolta a spirale è di passo assiale quadro e compie due giri su se stessa, nonché che la punta è triangolare con sedi per l’ancoraggio dell’ estremità inferiore dell’asta.