ITVI20100213A1 - Ponte componibile - Google Patents

Description

PONTE COMPONIBILE

Campo di applicazione dell· invenzione

La presente invenzione si riferisce ad un ponte componibile che può essere allestito in poche ore. Il presente trovato può essere impiegato al ministero della difesa, al genio civile, dove può risolvere in breve tempo gli inconvenienti causati dalle frane o smottamenti, (alquanto frequenti sul nostro territorio), ed in tutte le zone colpite da calamità naturali laddove necessitano aiuti e soccorsi, Può inoltre essere utilizzato in tutti i cantieri dove si costruiscono ponti, deviazioni e rondò provvisori.

Stato dell’arte

Relativamente allo Stato della Tecnica si citano due brevetti: GB 2011509 A e EP 0180346 (A2); I sopraccitati brevetti non consentono però il transito al traffico pesante. Risulta inoltre molto complicata là fase di montaggio in quanto le soluzioni proposte non dispongono di basi auto livellanti. La struttura è anche poco sicura in quanto gii appoggi al suolo, alla minima variazione del terreno sottostante, non si possono adeguare al fondo. Questi ponti infine sono concepiti per essere posti su fiumi o torrenti, con una profondità massima di 3 metri, e non sono predisposti per l’ancoraggio sul fondo e lateralmente alle sponde. Il trovato in oggetto può essere invece posto in opera in breve tempo su fiumi o torrenti, a profondità dai due ai oltre cento metri, garantendo allo stesso tempo una grande stabilità in quanto detta struttura dispone di un sistema autolivellante e di controllo della pressione su ogni punto che è a contatto con i! terreno e sulle parti ancorate ai lati. In questo modo il ponte sarà sempre in perfetto equilibrio e potrà garantire il massimo della portata. Grazie al sopraccitato controllo, che è sempre in funzione, esso consente pertanto d’intervenire e di mettere in piano la struttura appena fosse riscontrata la minima differenza di pressione.

Sommario dell'Invenzione

L'invenzione in oggetto consente di superare gli inconvenienti causati da scosse telluriche od alluvioni. In questi casi di solito interviene la protezione civile, che provvede a collegare le zone rimaste isolate. Tutti i ponti di collegamento costruiti nel modo tradizionale richiedono enormi costi ed in media dai tre ai quattro mesi di tempo per essere ultimati. Bisogna tenere inoltre presente che tutte le opere di pronto intervento sono destinate in seguito ad essere demolite, con un’altro grande dispendio in tempo e danaro. Il trovato in oggetto invece, quando viene a cessare la richiesta, si disassembla ed in breve tempo può essere destinato ad un’ altra emergenza Come esposto nella presente descrizione la struttura viene posta su di un fiume con una profondità di circa mt. 5, Nel caso in cui fosse richiesto un ponte per un fiume con profondità maggiore potranno essere aggiunte delle colonne di raccordo, come mostrato nelle (fig,13 e 14) della (tav.6). In questo modo si possono unire più colonne e formare una struttura, fino ad oltre 100 metri di altezza. In quel caso ogni 2 o 3 livelli sarà necessario l'impiego delle parti destinate ad entrare nelle pareti, come al (n°12) della (fig,1) alla (tav.1) meglio esposte al {n*12) della (fig.3) alla tav.3, e delle colonne inclinate, come al (n°41) della (fig.3) alla (tav.3) e dal particolare (41) della (fig.4) alla (tav.4). Questo ponte così assemblato è molto più robusto di qualunque altro ponte. La maggiore sicurezza rispetto alle soluzioni precedenti è caratterizzata anche dal fatto che il sistema di controllo del livello e delia pressione sui punti d’appoggio è sempre inserito, ed entrerà in azione ogni qualvolta fosse riscontrata anche la più piccola variazione di assestamento del terreno. Di frequente si notano sulle strade delle deviazioni sempre scomode e tortuose; tutto ciò avviene in quanto mancano dei collegamenti oppure gli stessi sono in via di costruzione. Nel nostro territorio, che a causa della conformazione geologica, avvengono di frequente delle frane sulle vie di comunicazione, o che le stesse arterie cedano, con il trovato in oggetto l’inconveniente può essere risolto in poche ore. Nel caso del cedimento di una arteria basta il sopralluogo di un tecnico che con il misuratore al “LASER” rileva il danno, e ricevuta rinformazione il computer esibirà una lista del materiale necessario, usando alcuni moduli come alla (fig.20) della Tav.7) ed opportunamente ancorati al suolo, in al massimo un paio di giorni sarà ripristinata l’arteria. Attualmente per risolvere quest<’>inconvenienti, tra i controlli, gare d’appalto, disposizioni varie etc. etc, per il ripristino delle strade franate spesso, bisogna attendere mesi ed in qualche caso anche anni. Nell’attesa dell’interventi gli abitanti delle zone colpite devono affrontare deviazioni di anche 50 krru La soluzione proposta dal presente trovato trova applicazione secondo le tavole di disegno allegate, in cui: ;• Tav.1 (fig.1 ) riporta una vista frontale del ponte, come prodotto finito della composizione dei vari moduli di cui è costituito. ;• Tav.2 (fig.2) presenta una vista in sezione del ponte, con evidenziate le ringhiere di protezione laterali, le staffe d'appoggio al suolo come dal (n°24) ed i supporti di collegamento orizzontali come al (n'OS). ;• Tav.3 (fig.3) è una vista dall’alto del ponte. Al (n°41) colonne di sostegno laterale, al (n°12) modulo a più punte atto ad ancorare il ponte con te rive. • Tav.4 presenta alla (ftg.4) particolari relativi alle basi (piloni) di appoggio del ponte. Alla (fig.5), misuratore al laser. Alla (fig.6) colonna di sostegno verticale (pilone) ;• Tav.5 presenta alle (figure 8-9-10-11, e 12) i vari elementi di controllo dell<’>intero dispositivo ;• Tav.6 presenta dei dettagli relativi all’unione dei vari moduli componenti il ponte alle (figure 13-14-15-16, e 17). ;• Tav.7 presenta alla (fig.20) il ponte in fase di montaggio, che ha la caratteristica, d’essere predisposto per collegamenti su terreni impervi, ed il ripristino delle arterie interrotte a causa di cedimenti. Alla (fig.21) figura So stesso ponte, a montaggio ultimato. ;· Tav.8 Presenta alla (fig.23) il ponte visto dall'alto, dove si evidenziano le parti d’unione dei vari componenti. Alla (fig.24), cilindro, che una volta inserito, nell'apposita sede (72), renderà la costruzione compatta. Alla (fig.25) un esempio di come risulti semplice la costruzione di un rondò TAV.1 (fig.1), vista frontale del ponte, si possono osservare i vari elementi il cui assemblaggio permette di ottenere il ponte oggetto della presente domanda di breveto per invenzione: al (n°1Q) cabina di controllo; al (n^H) tubi e cavi, per i collegamenti idraulici, per l’energia, ed i sensori; al (n°12) parti che per mezzo di un sistema idraulico, come dal particolare (n°41) della (fig.4) alia (tav.4), sono spinte nelle sponde del fiume; al (n°13) dispositivi autolìvallanti, con bolla d’acqua e sensori ai laser (il dispositivo autolivellante al “LASER” è di tipo comunemente reperibile in commercio); al (n<e>14) segni delle giunture della parte superiore del ponte (fondo stradale); al (n°15) bulloni che vengono fissati a montaggio avvenuto. Deti bulloni sono meglio illustrati alla (fig, 14) della (tav.6) al particolare (n°15). TAV.2 alla (fig.2), Sez, (A-A), al (n°21) ringhiere di protezione: al (n°16), squadre d'unione (meglio esposte alle (figure16) della (tav.6) . Al (n°24) basi d’appoggio, che vengono spinte da pistoni idraulici come dal (n°41) della (fig. 4) alla (tav.4). Queste basi d’appoggio sono spinte verso il suolo fino a trovare un punto solido; ai (n*23) si evidenziano i fori sulle basi d’appoggio atti a fare uscire il materiale meno consistente ed a garantire una forte presa sui fondo. TAV.3 alla (fig, 3), (vista dall'alto del ponte), al (n°41) sono presenti le quattro colonne di sostegno inclinate, con le relative basi; sono così disposte in modo da rendere più solido il ponte lateralmente. Anche le basì di queste colonne sono spinte da pistoni idraulici, come al particolare (n<D>41 ) alla (fig.4) della (tav. 4), e controllate da un sistema centrale, come lo sono le basi, al (n°24) della (fig.2) alla (tav.2), e come al (n<e>12) della (fig.1) alla (tav.1). In questo modo la costruzione formerà un unico corpo con il terreno. Al (n<e>12) della (fig.3) parti destinate ad entrare nelle sponde, dette parti sono coniche ed a più punte in quanto questa forma consente una maggiore facilità d’ingresso nel terreno, e rende una grande stabilità alla struttura. Al (n<5>^) fondo stradale. TAV, 4, la (fig.4), mostra in dettaglio una colonna di sostegno. Al (n°41) pistoni idraulici, al (n°42) parte scorrevole allo interno della colonna. Al (n°43) della (fig.5) viene evidenziato il particolare relativo al misuratore al laser (anche questo strumento è reperibile in commercio); con questo strumento è possibile misurare con precisione parametri quali la larghezza di un fiume e la sua profondità, e di conseguenza si può scegliere il punto più adatto del corso d'acqua per assemblare la struttura. Detti strumenti inoltre possono eseguire calcoli integrati, di superfici e di volumi. Tutti questi dati saranno inviati al computer, come al (n<e>52) della (fig.9) alla (tav.5) che presenta l’elenco del materiale necessario per la messa in opera del ponte. Al (n°45) della (fig.6) colonna (pilone). Al (n°44) della (fig.7) coperchio. Nell'improbabile caso che una delle basi esaurisse la propria corsa (che è di circa tre metri) senza trovare appoggio sul fondo, automaticamente l’anomalia verrà segnalata sul monitor. Sì provvederà dunque a togliere il coperchio come al (n°44) delia (fig7), della colonna segnalata ed a fare scendere un tubo distributore di bitume all’interno della colonna, e sarà depositato del materiale su! fondo fino a che non si sarà formata una base e ripristinato il valore ottimale della pressione, che è equamente distribuita in tutti i punti d’appoggio. TAV. 5 al (n°52) della (fig,9) computer atto a controllare l’intera struttura. Al (n°13) delia (fig.8) sensore autolivellante; detto sensore segnala le differenze di livello ai selettore (n°51) della (fig.10). ! dati raccolti saranno quindi inviati alla centralina (n<s>58) della (fìg.11) e da qui, attraverso i cavi (n°57), verranno azionate le pompe come al (n°55) della (fig.12), che porteranno la struttura in piano. Al (n°59) della (fig.12) viene riportato lo schema di un motore diesel (il motore comunque può essere anche elettrico, ciò dipenderà dalie circostanze). TAV.6 alla (ftg, 13) si evidenzia una parte del supporto verticale destinato ad entrare nella parte inferiore, come dalla (fig.14). Al (n°15) bulloni, che una volta unite le parti entreranno nei fori filettati come al (n<s>61) delie (figure 13-15- e 17). Al (n<D>45) della (fig.15) colonna verticale (pilone). Al (n°68) della (fig.17) supporto orizzontale. Alle (figurai 6} squadre di untone tra le colonne verticali (piloni), come dalla (fig.15), ed i supporti di collegamento orizzontali come dalla (fig.17). Al (n“67) della (Fig.17) guida atta a porre i supporti trasversali nella posizione prestabilita. Al (n°64) della (fig.15) sede della guida. Al (n°15) delle (figure 16) bulloni per il fissaggio della sopraccitata squadra di supporto. TAV. 7 la (fìg.20) dimostra una struttura appositamente costruita per intervenire su arterie dissestate ed a realizzare collegamenti su terreni impervi, evitando enormi prelievi e riporti dì materiale, e kilometri di deviazioni. A! (n'<?>73) modulo d’ingresso, al (n°72) punti dì congiunzione, al (n“74) elementi appositamente costruiti secondo la profondità e la lunghezza della parte da coprire, meglio esposti alla (fig.23) delia (tav.8}. Al (n<D>75) dettaglio di come và posato un elemento. Per mezzo dì un carro ponte l'elemento viene fissato con dei cilindri come al (n°85) della (fig.24) alla (tav.8) al (n<3⁄4>72) del’ultimo modulo e calato, Una volta, che le staffe di questo modulo, verranno a contato con il terreno, grazie al sopradescritto sistema autolivellante sarà automaticamente posto in piano. Alla (fig.21) ponte nella posizione finale. Ai (numeri 76-77-78.79) si evidenziano le differenze di livello del fondo, che possono variare da 1 , ad oltre i 100 mi. di differente profondità da un settore all’altro. TAV.8 dimostra alla (fig.23) il ponte visto dall’alto, dove al (n<s,>73) modulo d'ingresso al (n°72) si evidenziano le parti d<’>unione (cerniere), meglio esposte dalla (fig.20) alla (tav.7). Alla (fig.24) al (n°85) cilindra, che posto nell’apposita sede, (n°72) terrà unite tutte le parti componenti il ponte, Alla (fig.25), viene dimostrato come risulti semplice la costruzione di un rondò il quale non richiede più di quatro ore per essere ultimato. Al (n°72) parti di collegamento, al (n°80)

particolari sopra indicati, può essere facilmente assemblato in modo veloce ed economico, e protrarsi per kiiometri, anche su braccia di mare. Quando la lunghezza della costruzione supera i 100/200 metri ta struttura dovrà essere composta da due corsie, le quali ooliegate tra di Soro a più livelli verrà a formare una via di comunicazione molto più sicura di ogni via tradizionale. Le corsie più il collegamenti combinando i supporti orizzontali come al (n<e>68) e l'attacco come al (n°72) raggiungerà un larghezza di 10/12 metri. Queste dimensioni più ta tradizionaie costruzione a serpentina ( a zig-zag ) può garantire una grande stabilità per una lunghezza indefinita. Anche in questo caso ie staffe autolivellantì daranno un enorme contributo, nel caso di eventuali variazioni del suolo, Potranno evitare inoltre i costosissimi scavi sotto il suolo marino per la costruzione delle colonne di sostegno dei ponti tradizionali. Da decenni esistono delle parti idrauliche sommerse che garantiscono il perfetto funzionamento di chiuse di dighe, o di canali, che sono indifferenti alle corrosioni causate dalla salsedine, dagli acidi, od altro.

Claims (6)

1) Ponte componibile atto a realizzare collegamenti provvisori in zone colpite da calamità naturali o simili, costituito da un insieme di parti modulari fissate tra loro tramite bullonatura, od unite, per mezzo di perni, (tipo cerniera), ciascuna di dette parti modulari essendo caratterizzate dal fatto di comprendere: a) Pilastri di sostegno telescopici, con possibilità di adattamento alle diverse profondità del terreno di appoggio b) Sensori autolivellanti, posti sulla parte laterale superiore di detti moduli, atti a rilevare ì parametri geo - fìsici dello ambiente su cui appoggia il ponte c) Sistema dì elaborazione dati costituito da una centralina elettronica e da un selettore che invia i dati raccolti dai sensori a detta centralina elettronica 2) Ponte componibile* come da rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i pilastri dì sostegno telescopici sono costituiti da colonne cave all’interno dei quali scorrono i supporti delle staffe d’appoggio spinti verso il fondo da dei pistoni idraulici. 3) Pistoni idraulici, come da rivendicazione 2, caratterizzati dai fatto che la base che si appoggia al terreno è concava e presenta una forma sagomata a punte, in modo tale da poter penetrare più facilmente il terreno stesso 4) Ponte componibile, come da rivendicazioni precedenti, prevedente un sistema di recupero, nel caso in cui i pistoni arrivino a fine corsa senza che la base raggiunga il terreno di appoggio, caratterizzato dal fatto che permette d’inserire un tubo distributore di bitume all’Interno della colonna segnalata, depositando detto materiale su! fondo fino a formare una base artificiale. 5) Ponte componibile, come dalle rivendicazioni precedenti caratterizzato dal fatto che, le parti modulari componenti vengono fissate tra di loro tramite cilindri di collegamento inseriti all'Interno delle estremità combacianti di ciascuna parte modulare. 6) Ponte componibile, come da rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto, che dette parti modulari possono formare un’unità di collegamento continua, di lunghezza indefinita, su terreni posti a diversi livelli. PONTE COMPONIBILE 1) Modular bridge able to provide temporary links in areas affected by natural disasters or similar, consisting of a set of modular parts fixed together by bolting, or united by means of pins ( hinge-type), each of these modular parts being characterized by the fact that they include: a) Telescopic supporting pillar, with the possibility to adapt to different depths of supporting ground. b) Leveling sensor placed on the upper side of the modular parts, capable of detecting the geophysical parameters of the area on which the bridge will be supported. c) Data-processing system consisting of an electronic switch and one selector that sends the data collected by electronic sensor to the above- mentioned electronic switch.

2) Modular bridge, as per claim 1, characterized by the fact, that the telescopic support pillars are made of hollow columns, inside which the supporting brackets slide down, being driven into the ground by hydraulic pistons.

3) Hydraulic pistons, as per claim 2 characterized by the fact that the base that touches the ground is concave and curves up, with several points so that it can more easily penetrate the soil itself.

4) Modular bridge, as per the previous claims, with a recovery system, in case the pistons are fully extended without the base plate reaching the ground, characterized by the fact that it allows a tube distributing bitumen to be inserted inside the above- mentioned column, thus depositing the above-mentioned material at the bottom, in order to form an artificial base.

5) Modular bridge , as per the previous claims, characterized by the fact that the component parts are secured together by means of connecting cylinder inserted into the matching ends of each modular part .

6) Modular bridge, as per the previous claims characterized by the fact that the modular parts can form continuous and extendable liaison of indefinite lengths, on undulating land with different levels.