ITUD20010059A1 - Griglia tessile multiassiale per impiego tecnico o geotecnico e procedimento per la sua fabbricazione - Google Patents

Description

Descrizione del trovato avente per titolo:

"GRIGLIA TESSILE MULTIASSIALE PER IMPIEGO TECNICO 0 GEOTECNICO E PROCEDIMENTO PER LA SUA FABBRICAZIONE"

CAMPO DI APPLICAZIONE

Il presente trovato si riferisce ad una griglia tessile multiassiale, per impiego tecnico o geotecnico, caratterizzata da una struttura di maglia che le consente di resistere sia a forze di taglio agenti su più assi nello stesso piano della griglia, sia a coppie di forza su essa insistenti. Tali griglie, se utilizzate in ambito geotecnico, sono chiamate "geogriglie".

In particolare, la griglia tessile secondo il trovato presenta una struttura multiassiale rinforzata e stabilizzata sia lungo due assi fra loro ortogonali che lungo due ulteriori assi obliqui e ruotati rispetto ai primi due.

E' anche oggetto del presente trovato il procedimento di fabbricazione di dette griglie multiassiali .

STATO DELLA TECNICA

Sono note le griglie tessili biassiali utilizzate per impartire stabilità e compattezza a elementi dissestati, incoerenti, franabili o simili.

Tali griglie presentano generalmente una struttura a elementi ortogonali definita da una pluralità di aperture che permettono loro di interagire con le relative superfici o supporti d'appoggio.

Le griglie tessili biassiali di tipo noto non sono generalmente però resistenti né a forze di taglio distribuite su più assi né a coppie di forze sul piano in guanto le loro strutture di maglia formano una ripetizione di "parallelogrammi articolati" che resistono alle forze di taglio soltanto su due assi di geometria, ovvero quelli lungo i quali sono disposti gli elementi di ordito e quelli di trama, e cedono alle coppie di forze comunque disposte sul loro piano.

Tali griglie tessili biassiali, pertanto, in alcune condizioni d'utilizzo, lamentano una limitata efficacia .

La Richiedente, per risolvere gli inconvenienti della tecnica nota ed ottenere ulteriori vantaggi, ha progettato e realizzato il presente trovato.

ESPOSIZIONE DEL TROVATO

Il presente trovato è espresso e caratterizzato nelle rispettive rivendicazioni principali.

Altre caratteristiche innovative del trovato sono espresse nelle rivendicazioni secondarie.

Scopo del presente trovato è quello di realizzare una griglia tessile caratterizzata da un'elevata stabilità planare su una pluralità di assi, e pertanto idonea a garantire un'elevata efficacia di utilizzo anche in condizioni di sollecitazioni e di forze di taglio elevate ed a importanti coppie di forze.

In particolare, scopo del trovato è quello di realizzare una griglia od una geogriglia tessile multiassiale idonea ad incrementare notevolmente, rispetto al tessuto multiassiale di tipo noto, l'ancoraggio della superficie a cui si appoggia o degli elementi in essa inglobati e, inoltre, ad aumentare il coefficiente di attrito o coesione, per ottenere risultati di stabilità dimensionale estremamente elevati, anche rispetto alle griglie biassiali di tipo noto.

La griglia tessile multiassiale secondo il trovato trova impiego in ogni tipo di intervento dove siano richieste resistenza e flessibilità progettuali nel caso di compositi, processi di protezione e consolidamento sia attivi che passivi in ambito geotecnico o in altre soluzioni tecniche v.u interessate.

Tale griglia si applica quindi nella realizzazione d'interventi dì flessibilità o resistenza, rinforzo o stabilizzazione in ambito industriale, stradale, ferroviario, aeroportuale ed assimilabili, risanamenti e protezione contro le erosioni spondili di fiumi, torrenti, canali, corsi d'acqua, e similari, rinforzo e protezione contro l'erosione marina ed eolica.

Il trovato prevede di realizzare tale griglia tessile multiassiale mediante l'utilizzo della tecnologia "maglieria in catena con inserzione di trama".

In particolare, la struttura tessile multiassiale secondo il trovato viene realizzata mediante sequenze di "archi a tre cerniere", e dunque assolutamente stabili, disposti in maniera tale da permettere l'ottenimento e quindi la fruizione di un'ampia area aperta e libera che permette l'applicazione della griglia così ottenuta per le funzioni specifiche, di tipo tecnico o geotecnico, che deve assolvere.

L'area aperta e libera tra i trefoli, bandelle od altro di simile può variare, nell'ambito del trovato, tra un valore minimo del dieci ed un valore massimo del novantanove per cento, relativamente al rapporto vuoto-pieno.

Il valore ottimale viene selezionato di volta in volta in funzione dell'ottenimento di una migliore e mirata interazione tra la struttura tessile multiassiale e i manufatti tecnici e geotecnici, strutture composite, velature, terreni a diversa granulometria, terre vegetali, sabbie, limi, ghiaie, pietre, conglomerati cementizi od in asfalto, od altro.

Secondo il trovato, la griglia tessile multiassiale viene realizzata con aperture aventi una dimensione minima di circa 10x10 mm di area libera, con uno spessore variabile da un minimo di circa 0,2 mm ad un massimo di circa 10 mm, e con una resistenza variabile da circa 10 kN/m a circa 10.000 kN/m ed oltre, con i materiali ed i filati oggi disponibili.

Nella realizzazione di dette griglie tessili multiassiali, il trovato prevede di utilizzare, come materiale di base, i seguenti tipi di filati:

- filati sintetici di diversa derivazione polimerica e/o da loro combinazioni;

- filati compositi caratterizzati da cuticola termosensibile o termoantagonista;

- filati tecnologici di derivazione minerale;

- filati naturali di derivazione biologica.

La scelta di utilizzare le varie tipologie dì filati, sintetici e non, risponde alla capacità che queste hanno di soddisfare le specifiche esigenze di progetto, essendo note le caratteristiche fisico-chimiche dei vari materiali menzionati e le loro interazioni con l'ambiente cui sono principalmente indirizzate.

II processo di produzione di dette griglie tessili multiassiali prevede vantaggiosamente fasi di finissaggio e nobilitazione, quali ad esempio impregnazione dei filati sopra indicati con resine, siano esse di origine poliolefinica, come 1'etilenevinilacetato, poliuretanica, polistirenica, polivinilica, come il polivinilcloruro, od altro tipo, trattamenti termici o altro. Tali fasi di finissaggio e nobilitazione permettono di ottenere una specifica predisposizione della griglia tessile multiassiale a seconda delle diverse destinazioni d'uso.

In ogni caso, il risultato è quello di ottenere, grazie alla specificità del trovato, una maggiore idoneità sia all'utilizzo che alla durabilità nei settori e negli ambiti specifici sopra indicati.

Pertanto, la griglia tessile multiassiale secondo il presente trovato assomma, in maniera non ovvia, i vantaggi delle griglie tessili biassiali di tipo noto, come la dote di coesione, con quelli del tessuto multiassiale, come la resistenza al taglio ed alle coppie di forze, eliminando nel contempo gli inconvenienti di entrambi, come la labilità, per le griglie tessili biassiali, e la bassa coesione, per i tessuti multiassiali.

ILLUSTRAZIONE DEI DISEGNI

Queste ed altre caratteristiche del presente trovato appariranno chiare dalla seguente descrizione di una forma preferenziale di realizzazione, fornita a titolo esemplificativo, non limitativo, con riferimento agli annessi disegni in cui:

- la fig. 1 illustra una schematizzazione di una vista in pianta di una griglia tessile multiassiale secondo il presente trovato;

- la fig. 2 illustra una schematizzazione di una vista laterale della griglia di fig. 1 in cui è evidenziata la struttura tessile DOS (Dìrectionally Oriented Structure) multiassiale.

DESCRIZIONE DI UNA FORMA DI REALIZZAZIONE

PREFERENZIALE DEL TROVATO

Con riferimento alle figg. 1 e 2, una griglia tessile multiassiale 10, secondo il presente trovato, comprende una struttura a maglia 11 formata dall'intreccio ortogonale di una pluralità dì fili di trama 13 ed una corrispondente pluralità di fili di ordito 12. Si specifica che nella presente descrizione con il termine fili si vuole intendere sia i fili in quanto tali, sia i trefoli, sia le bandelle, sia ogni altro elemento idoneo ad essere tessuto.

I fili con cui si forma la trama 13 e l'ordito 12 vengono scelti tra varie soluzioni di filati sintetici di diversa derivazione polimerica, quali ad esempio poliestere, polietilenetereftalato (PET), poliammide (PA), polipropilene (PP), polietilene (PE) polimeri a cristalli liquidi (LCP), polivinialcool (PVA), poliacrilonitrile ossidato (PAN), fibra di carbonio, polietilenenaftalato (PEN), o simili, filati tecnologici di derivazione minerale (fibra di vetro, filati ceramici, filati metallici) o filati di derivazione biologica (cotone, canapa, velli animali) oppure loro combinazioni. Vantaggiosamente vengono utilizzati prevalentemente filati sintetici e di derivazione minerale.

I fili di trama 13 ed ordito 12 sono raggruppati in fasci distanziati fra loro in modo da formare una rete le cui aperture sono variabili in base al settore di utilizzo della griglia 10 e sono indicativamente maggiori o uguali a 10 X 10 mm.

La griglia 10 comprende inoltre ulteriori fasci di filo 15 e 16 disposti obliquamente, vantaggiosamente fra 30° e 60°, e nel caso illustrato a 45°, rispetto ai fasci di trama 13 e di ordito 12, in particolare disposti in modo da traguardare determinati punti d'incrocio dei fasci di trama 13 e di ordito 12. La metodologia utilizzata per realizzare tale intreccio è quella denominata "maglieria in catena con inserzione di trama sistema DOS multiassiale".

I fasci di fili di trama 13 ed ordito 12, ed i fasci diagonali 15 e 16, sono atti ad essere fissati fra loro da un filo 14 sagomato in modo da formare una catena di giunzione, destinata ad ottenere una struttura tessile formata da archi a tre cerniere, la quale conferisce alla struttura di maglia 11 caratteristiche di elevata resistenza alle forze di taglio in più direzioni ed alle coppie di forze insistenti sullo stesso piano.

Infatti, i fasci di filo 15 e 16 nel caso illustrato risultano ortogonali fra loro e formano una seconda maglia 17 che definisce gruppi di archi a tre cerniere posti a scacchiera all'interno delle aperture della maglia formata dai fasci di trama 13 ed ordito 12, lasciando libere le aree adiacenti. Il disegno della maglia così realizzato aumenta l'area libera in cui vengono inglobate le aperture delle superfici di contatto, e conseguentemente la coesione della griglia 10 con le superfici di appoggio o con gli elementi in essa inglobati, conferendo nel contempo una maggiore resistenza e stabilità al sistema.

La griglia 10 può inoltre essere sottoposta a successive fasi di finissaggio e/o di nobilitazione, come sopra illustrato.

E' comunque chiaro che alla griglia tessile multiassiale 10 fin qui descritta possono essere apportate modifiche e/o aggiunte di parti, senza per questo uscire dall'ambito del presente trovato.

E' anche chiaro che, sebbene il presente trovato sia stato descritto con riferimento ad un esempio specifico, una persona esperta del ramo potrà senz'altro realizzare molte altre forme equivalenti, tutte rientranti nell'oggetto del presente trovato.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1 - Griglia tessile multiassiale per impiego tecnico o geotecnico, comprendente una struttura a maglia (11) formata dall'intreccio ortogonale di una pluralità di elementi di trama (13) ed una corrispondente pluralità di elementi di ordito (12), caratterizzata dal fatto che detta struttura a maglia (11) è realizzata con la tecnica della maglieria in catena con inserzione di trama sistema DOS. 2 - Griglia come nella rivendicazione 1, caratterizzata dal fatto che detta struttura a maglia (11) comprende una pluralità di sequenze di archi a tre cerniere. 3 - Griglia come nella rivendicazione 2, caratterizzata dal fatto che detti archi definiscono, fra detti elementi di trama ed ordito (13, 12), un'area aperta e libera che è variabile tra un valore minimo del dieci ed un valore massimo del novantanove per cento, relativamente al rapporto vuoto-pieno. 4 - Griglia come nella rivendicazione 3, caratterizzata dal fatto che detta maglia (11) ha una dimensione minima di circa 10 x 10 mm di area libera e che detta pluralità di elementi di trama ed ordito (13, 12) ha uno spessore compreso fra circa 0,2 - 10 mm ed una resistenza da circa 10 a circa 10.000 kN/m ed oltre. 5 - Griglia come nella rivendicazione 4, caratterizzata dal fatto che detti elementi (12, 13) comprendono almeno uno dei seguenti tipi di filato: filati sintetici di diversa derivazione polimerica e/o da loro combinazioni; filati compositi caratterizzati da cuticola termosensibile o termoantagonista; filati naturali di derivazione minerale; filati naturali di derivazione biologica. 6 - Griglia come in una delle rivendicazioni precedenti, caratterizzata dal fatto che comprende inoltre ulteriori fasci di filo (15, 16) disposti obliquamente rispetto a detti elementi di trama (13) e elementi di ordito (12). 7 - Griglia come nella rivendicazione 6, caratterizzata dal fatto che detti ulteriori fasci di filo (15, 16) sono disposti obliquamente da 30° a 60° rispetto a detti elementi di trama (13) ed ordito (12), in modo da traguardare determinati punti d'incrocio di detti elementi di trama (13) ed ordito (12). 8 - Griglia come nella rivendicazione 6 o 7, caratterizzata dal fatto che detti elementi di trama (13) ed ordito (12) e detti fasci di filo (15, 16) sono fissati fra loro da un altro filo (14) sagomato in modo da formare una catena di giunzione, che definisce una struttura tessile formata da archi a tre cerniere che conferisce a detta struttura di maglia (11) caratteristiche elevate alle forze di taglio in più direzioni ed alle coppie di forze insistenti sullo stesso piano. 9 - Griglia come nella rivendicazione 6, 7 od 8, caratterizzata dal fatto che detti fasci di filo (15, 16) sono ortogonali fra loro e formano una seconda maglia (17) che definisce gruppi di archi a tre cerniere posti a scacchiera all'interno delle aperture di detta struttura a maglia (11) formata da detti elementi di trama (13) ed ordito (12), lasciando aree lìbere. 10 - Procedimento per la fabbricazione di una griglia tessile multiassiale per impiego tecnico e geotecnico, comprendente una struttura a maglia (11) formata dall'intreccio ortogonale di una pluralità di elementi di trama (13) ed una corrispondente pluralità di elementi di ordito (12), caratterizzato dal fatto che comprende l'utilizzo della tecnica della maglieria in catena con inserzione di trama sistema DOS. 11 - Procedimento come nella rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detta struttura a maglia (11) è realizzata mediante sequenze di archi a tre cerniere. 12 - Procedimento come nella rivendicazione 10 o 11, caratterizzato dal fatto che ulteriori fasci di filo (15, 16) vengono disposti obliquamente rispetto a detti elementi di trama (13) e elementi di ordito (12). 13 - Procedimento come nella rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che la metodologia utilizzata per realizzare l'intreccio fra detti elementi di trama (13) e elementi di ordito (12) e detti ulteriori fasci di filo (15, 16) è quella denominata maglieria in catena con inserzione di trama sistema DOS multiassiale. 14 - Procedimento come nella rivendicazione 12 o 13, caratterizzato dal fatto che detti ulteriori fasci di filo (15, 16) vengono disposti obliquamente da 30° a 60° rispetto a detti elementi di trama (13) ed ordito (12), in modo da traguardare determinati punti d'incrocio di detti elementi di trama (13) ed ordito (12). 15 - Procedimento come nella rivendicazione 12, 13 o 14, caratterizzato dal fatto che detti elementi di trama (13) ed ordito (12) e detti fasci di filo (15, 16) vengono fissati fra loro da un altro filo (14) sagomato in modo da formare una catena di giunzione. 16 - Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 15, caratterizzato dal fatto che detti fasci di filo (15, 16) vengono disposti ortogonali od obliqui fra loro in modo da formare una seconda maglia (17) che definisce gruppi di archi a tre cerniere posti a scacchiera all'interno delle aperture di detta struttura a maglia (11) formata da detti elementi di trama (13) ed ordito (12), lasciando aree libere. 17 - Procedimento come in una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 16, caratterizzato dal fatto che comprende fasi di finissaggio e nobilitazione, quali ad esempio impregnazione di detti elementi o filati con resine o mediante trattamenti termici. 18 - Procedimento come nella rivendicazione 17, caratterizzato dal fatto che dette resine possono essere indifferentemente poliolef iniche, poliuretaniche, polistireniche, o poliviniliche. 19 - Uso di una griglia tessile multiassiale come in una delle rivendicazioni da 1 a 9 per impiego geotecnico. 20 - Griglia tessile multiassiale per impiego tecnico o geotecnico e procedimento per la sua fabbricazione, sostanzialmente come descritti, con riferimento agli annessi disegni,