Barriera di protezione contro la caduta massi TXI

100 k J
Barriera di protezione contro la caduta
massi TXI-010: perché anche piccole cause
possono generare effetti devastanti.
La barriera di protezione contro
la caduta massi TXI-010
- protegge da energie d’impatto fino a 100 kJ
- è testato secondo le direttive con velocità di caduta di 25 m/s (320 kg da 32 m)
- con un evento di 100 kJ la de-
formazione è minima
- si installa in tempi brevi
La barriera di protezione TXI-010
arresta senza difficoltà un carico che
sfonderebbe qualsiasi automobile.
Basta un masso di 20 kg per
causare ingenti danni.
100 kJ: l’energia per la quale è collaudata la nostra
barriera TXI-010 corrisponde a un peso di 320 kg con
una velocità d’impatto di 90 km/h. L’effetto di un masso
di soli 20 kg in caduta libera da un’altezza di 32 m è
illustrato chiaramente nell’immagine raffigurante
un’utilitaria devastata in prima pagina: benché l’energia
d’impatto fosse stata di soli 6 kJ circa, le conseguenze
per gli occupanti e la vettura sono state fatali.
Una protezione inadeguata
contro la caduta massi suggerisce una falsa sicurezza!
Solo le opere di protezione che in caso d’evento
reagiscono con una deformazione elastoplastica riescono
a assorbire con successo l’urto. Le tradizionali soluzioni
rigide sono sovrasollecitate già in caso di eventi di ridotta
entità. Di norma non sono testate, le capacità
d’assorbimento delle energie d’impatto sono ignote e i
rischi per il traffico stradale e ferroviario risultano
pertanto incalcolabili.
In altre parole: il necessario effetto protettivo può essere
raggiunto soltanto con l’impiego di opere di protezione
accuratamente testate con prova d’efficacia in caso di
sollecitazione con massima energia d’impatto. Esaminate
quindi le vostre esigenze di protezione assieme ai nostri
tecnici specializzati. Vi offriamo una consulenza specifica
per quanto concerne l’analisi dei rischi e la progettazione
di misure di protezione efficaci, con l’impiego sistematico
di programmi di simulazione della caduta massi.
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1
Componenti perfettamente
coordinati per un effetto
complessivo ottimizzato…
2
Nello sviluppo della barriera di protezione contro la
caduta massi TXI-010, i nostri ingegneri non hanno
lasciato nulla al caso, né dal punto di vista funzionale né
da quello meccanico. Inoltre, hanno tenuto conto anche
della posa in opera: i singoli componenti in costruzione
leggera possono essere montati in modo rapido e
semplice a mano o con una gru.
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1) La rete: TECCO® G80-4mm
La rete ad alta resistenza tesa sull’opera di contenimento
è uno sviluppo del nostro sistema di consolidamento di
scarpate TECCO®. La rete TECCO® G80 è formata da un
filo metallico di 4 mm di diametro, caratterizzato da
un’elevata resistenza e una resistenza nominale di 1770
N/mm2. Il carico di rottura del singolo filo è di ca. 2.2
tonnellate, pari al peso di una grande autovettura di
classe media. La rete TECCO® G80 ha una resistenza di
carico di 190 kN/m’. La rete viene fornita in rotoli di 15
e 30 m di lunghezza e un’altezza in opera di 2 o 3 m.
4) Quattro asole frenanti laterali
Grazie alla ridotta dimensione delle maglie TECCO®,
A intervalli di circa 60 m del manufatto in opera, le funi
non occorre una rete secondaria.
portanti vengono tese lateralmente alle estremità
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tramite asole frenanti con ancoraggi flessibili. In caso di
2) Pali di sostegno e piastra di
eventi di notevoli proporzioni le asole tendono a serrarsi
base
agendo da dissipatori di energia residua dalla rete senza
I montanti, già saldati solidamente alla piastra di base,
provocare danni alla fune. L’attivazione delle asole
sono ottenibili a scelta in un’altezza d’opera di 2 e 3 m.
frenanti non riduce il carico di rottura della fune.
Tanto in pietrame sciolto come in un basamento di
calcestruzzo o in roccia, la piastra di base può essere
5) L’ancoraggio in fune
installata facilmente e rapidamente con un massimo di
spiroidale
tre ancoraggi. Per evitare danni alla fune, la piastra di
Ciò che si piega non si spezza: la testa dei nostri
base e la testa del montante sono muniti di guide della
ancoraggi è flessibile e quindi insensibile ai colpi. La
fune arrotondate con grilli.
fune spiroidale è formata da fili d’acciaio con una
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resistenza di 1770 N/mm2. In breve: i nostri ancoraggi in
3) Fissaggio reti – funi portanti
fune spiroidale sono superiori alle tradizionali barre
con molle HELIX
d’ancoraggio – non da ultimo, perché sono in grado di
La rete TECCO® viene fissata alla fune portante inferiore
trasferire forze in direzioni di trazione che possono
e superiore con molle HELIX dello spessore di 14 mm.
scostarsi sino a 30 gradi dall’asse di perforazione senza
Presso le teste dei montanti e le piastre di base, le molle
perdere in capacità di carico.
doppie creano cosiddette “zone di flessibilità” – Flex
Zones – che evitano una concentrazione di forze ai punti
di fissaggio.
3
La barriera di protezione contro la
caduta massi TXI-010 trattiene
efficacemente 320 kg a v = 25 m/s!
La barriera di protezione contro la caduta massi TXI-010
-l’impiego di corpi di lancio uniformi e prefabbricati in assorbe energie d’impatto fino a un massimo di 100 kJ,
caduta libera consente di definire anticipatamente con
pari all’energia di un blocco di cemento del peso di 320
precisione la velocità e l’energia d’impatto;
kg con lato di 52 cm che colpisce il reticolo di protezione
in caduta libera da 32 m a una velocità di 90 km/h. In
-il punto d’impatto previsto viene raggiunto con elevata precisione.
caso di un evento massimo di 100 kJ, il blocco viene
trattenuto efficacemente come segue.
In tal modo, è assicurata la riproducibilità in ogni momento dei test in condizioni perfettamente identiche.
Il blocco colpisce la rete TECCO® che trasmette le forze
L’Istituto federale di ricerca per la foresta, la neve e il
tramite le molle HELIX alle funi portanti. A loro volta, le
paesaggio (WSL/FNP) in Svizzera e il Engineering Geo-
funi trasmettono eventuali forze residue attraverso i
logy Committee of the Transportation Research Board /
montanti alle asole frenanti e agli ancoraggi. L’energia
Dr. Jerry Higgins, Colorado School of Mines negli USA
è dissipata prioritariamente dalla rete TECCO . Le asole
hanno vigilato sull’esecuzione dei test della barriera di
frenanti vengono attivate solo in caso di eventi con
protezione TXI-010. I risultati sono stati messi a verbale
energia d’impatto superiore. Inoltre, la zona flessibile
e pubblicati in un rapporto. I committenti e i progettisti
impedisce una concentrazione di forze alla testa e alla
dispongono così di una prova delle prestazioni
base dei montanti.
riguardante l’energia massima d’impatto, le forze
®
d’ancoraggio, la deformazione e l’altezza residua, e
La barriera di protezione si deforma al massimo di 2.15
possono applicare le risultanze della misurazione in
m con un evento del 100%, e può quindi essere collocato
sede di progettazione.
in prossimità dell’opera da proteggere. Nell’area
d’impatto, l’altezza utile rimanente del reticolo di
Noi testiamo sempre l’evento
protezione è dell’85%, il che, per 3 metri di altezza
peggiore.
d’opera, corrisponde a 2.5 m. Resta pertanto preservata
Negli eventi naturali di caduta massi, la velocità dei corpi
in larga misura la protezione fino allo sgombero.
che colpiscono la rete si situa generalmente tra 10 e 25
m/s. Di conseguenza, collaudiamo gli impianti secondo le
Anche nelle barriere di protezi-
direttive a 25 m/s, corrispondente a 90 km/h.
one per basse energie d’impatto,
l’efficacia protettiva può essere
Desiderate conoscere in dettaglio la procedura di collaudo?
dimostrata solo tramite test.
Richiedeteci la documentazione specifica.
Noi forniamo la prova delle prestazioni laddove
collaudiamo anche le opere di protezione contro la
caduta massi per 3000 kJ: nel campo di prova a caduta
verticale. Il collaudo avviene in accordo alle direttive
dell’Ufficio Federale dell’Ambiente (UFAM) per
l’omologazione delle reti paramassi:
- nelle traiettorie verticali è escluso un contatto del corpo di lancio con il suolo durante la fase di frenata, che nei lanci obliqui potrebbe falsare il risultato;
4
Ciò che rende la nostra barriera paramassi
TXI-010 così economica: il concetto di protezione
dalla corrosione.
Di principio, forniamo tutti i componenti d’acciaio (mon-
GEOBRUGG ULTRACOATING® supera del triplo perfino
tanti, piastre di base, asole frenanti) zincati a caldo,
SUPERCOATING®:
mentre le funi e le reti ROCCO con il rivestimento GEO-
Le seguenti immagini in sezione trasversale rettificata mostrano un confronto di fili con GEOBRUGG SUPER-
BRUGG SUPERCOATING o GEOBRUGG ULTRACOA-
COATING® e zincatura a caldo riprese al microscopio elettronico dopo 14 anni di esposizione agli agenti
TING , la 3a generazione della nostra galvanizzazione
atmosferici. GEOBRUGG ULTRACOATING® supera questo paragone di ben tre volte.
®
®
®
di zinco/alluminio. Quest’ultimo trattamento migliora
sostanzialmente la resistenza alla corrosione dei fili: i
test comparativi con fili a zincatura convenzionale dimo-
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strano un prolungamento della durata della vita dei fili
stessi di 10 volte tanto e della vita dei fili trattati con
1
2
2
GEOBRUGG SUPERCOATING di 3 volte tanto.
®
3
GEOBRUGG ULTRACOATING®:
Come nel caso della galvanizzazione Supercoating, i fili
passano dapprima attraverso un bagno di zinco e poi di
zinco-alluminio. Ne risulta una lega eutettica con 5% Al,
94.5% Zn e 0.5% di un elemento speciale. In questo
GEOBRUGG SUPERCOATING®
Zincatura a caldo
(1) superficie liscia (strato di ossido d’alluminio)
(1) superficie eterogenea (zinco), in parte completa-
(2) rivestimento omogeneo (zinco/alluminio)
mente degradata e/o con formazione di ruggine
(3) filo (Fe)
(2) strato di zinco pesante (ferro/zinco)
(3) filo (Fe)
modo, la superficie liscia rimane inalterata anche dopo
uno strato di ossido d’alluminio. Quest’ultimo assicura
anche in ambienti corrosivi (pertinenze stradali e ferroviarie, regioni costiere e vulcaniche, zone industriali)
una durata economicamente vantaggiosa delle opere di
GEOBRUGG ULTRACOATING® nel test in nebbia salina
Nel test in nebbia salina (NaCI) in accordo a EN ISO 9227/DIN 50021/ASTM B117 con ULTRACOATING® il tempo
di comparsa del 5% di ruggine marrone scuro è di dieci volte maggiore rispetto allo zinco. Per ottenere la stessa
protezione anticorrosione di 150 g/ m2 ULTRACOATING® con la zincatura a fuoco sarebbe necessaria un’applicazione di 1500 g/m2.
3500
GEOBRUGG SUPERCOATING® / ULTRACOATING®
Zincatura a caldo
Esposizione in ore fino alla comparsa del 5% di ruggine marrone scuro
protezione.
1200
1500
3000
1000
2900
2500
2000
1500
3x meg
lio
una riduzione dello strato di zinco e la formazione di
10x m
eglio
un attacco corrosivo, in quanto la corrosione comporta
1000
950
500
0
290
Rivestimento occorrente (g/m2)
il rivestimento intelligente.
3
800
600
400
450
200
0
Comportamento nel test in nebbia salina
GEOBRUGG ULTRACOATING®
GEOBRUGG SUPERCOATING®
Zincatura a caldo
150
Spessore del rivestimento occorrente
a stesse prestazioni per 2900 ore di test in nebbia
salina fino alla comparsa del 5% di ruggine
marrone scuro
5
Elementi decisivi per committenti
e progettisti…
- È stata altresì fornita la prova della efficienza di è una soluzione sicura ed economica anche a lungo
impatti multipli
termine. Lo dimostra il seguente riassunto delle
- Con la sua zincatura opaca all’alluminio, la barriera Consulenza e progettazione
principali evidenze.
paramassi TXI-010 si mimetizza nel paesaggio.
competente in funzione del
- Dal punto di vista della protezione ambientale, la progetto.
Prove della sicurezza,
barriera riduce l’impatto visivo della presenza di corpi - Su richiesta, i nostri ingegneri esamineranno, d’intesa documentazione ed ecologia
estranei sul pendìo, poiché con il filo d’acciaio ad alta con voi e in collaborazione con i progettisti locali, le - La sicurezza è comprovata dai rapporti di collaudo resistenza si ottiene una rete più leggera, che vostre esigenze di sicurezza con un sopralluogo sul dell’Istituto federale di ricerca per la foresta, la neve e consente inoltre un maggiore interasse tra i montanti.
posto.
- Per progettare soluzioni confacenti alla specifica il paesaggio (WSL/FNP) e di prove effettuate negli USA relativi al test verticale con 100 kJ conforme alle Manutenzione minima, massima
situazione di rischio e alle condizioni topografiche, direttive vigenti.
durata
lavoriamo con un modello di calcolo (simulazione), - La deformazione massima di 2.15 m con un impatto - In seguito a eventi quotidiani non occorre alcuna che ha saputo dare prova di estrema affidabilità in di energia di 100 kJ è documentata (mediante manutenzione o sgombero.
centinaia di casi.
fotocamere ad alta velocità e dati di misurazione).
- Test di laboratorio e prove di lunga durata in diverse - I test hanno dimostrato più volte che dopo un evento condizioni ambientali comprovano che anche in dell’energia massima rimane salvaguardata contesti corrosivi (regioni costiere o vulcaniche) e in un’altezza residua dell’85% nel campo d’impatto.
regioni con servizio invernale particolarmente intenso (spargimento di sale) viene raggiunta una durata
6
molto elevata.
La barriera di protezione contro la caduta massi TXI-010
Fattori che convincono l’impresa
installatrice…
Grazie alla costruzione complessiva razionale con
La rete TECCO® viene srotolata
elementi leggeri e pochi componenti singoli di facile
montaggio, reticolale nostre barriere di protezione
contro la caduta massi possono essere posate in opera
con un onere minimo in termini di lavoro e di costi. A
tale proposito sono determinanti i punti seguenti.
Meno metri di perforazione
Montaggio della rete TECCO® con grilli
- La deformazione massima di 2.15 m nel campo ausiliari alle funi portanti e con grilli
d’impatto, consente di elevare il reticolo di protezione alle funi verticali
in prossimità dell’oggetto da proteggere. Per le opere di perforazione è pertanto di norma sufficiente una macchina di cantiere leggera.
- Mediante il manuale del sistema, le perforazioni nel pietrame sciolto e in roccia possono già essere
Montaggio finale della rete TECCO®
eseguite prima della fornitura dei pali di sostegno e con molle HELIX.
della rete. Su richiesta, forniamo in anticipo le necessarie dime per l’esecuzione degli ancoraggi nelle
fondazioni in calcestruzzo.
- Con un interasse tra i montanti di 10 m occorrono meno ancoraggi.
- Poiché non sono necessari controventi di monte, non occorrono nemmeno i relativi ancoraggi.
Montaggio semplicissimo in
tempi brevi
- Con le istruzioni di montaggio adeguatamente illu-
strate nel manuale del sistema, la vostra squadra di montaggio installa l’opera in tempi brevi e a regola d’arte.
- Le fasi d’installazione sono ridotte in virtù del fatto che i montanti e le piastre di base sono già fornite come unità.
- La rete TECCO® è ottenibile in lunghezze di 15 m o
30 m, e può quindi essere montata semplicemente srotolando i rotoli nella stessa fase lavorativa per fino a tre campi per volta.
- Le molle senza fine HELIX sostituiscono la cucitura con funi, più onerosa in termini di tempo.
- Grazie alla ridotta grandezza delle maglie, non occorre applicare nessuna rete secondaria.
- Per 60 m di opera occorrono solo due asole frenanti per le due funi portanti in laterale.
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Sistema di barriere per esigenze
di protezione fino a 5000 kJ
«Pericolo di caduta massi! Geobrugg ha sviluppato
Sul tema «responsabilità del
Barriera di protezione TXI-010:
barriere dinamiche per la protezione dell’uomo» e «Chi
produttore»…
L‘indicazione importante
accetta compromessi nelle opere di protezione contro la
Le cadute di massi, gli scoscendimenti, le colate di fango
caduta massi, corre rischi incalcolabili» – sono due
e le valanghe sono eventi naturali e quindi imprevedibili.
TipoTXI-010
pubblicazioni Geobrugg che informano dettagliatamente
Pertanto, non è possibile determinare e garantire con
Classe di ernergia*
sui nostri sistemi per eventi con energie d’impatto da
mezzi scientifici una sicurezza assoluta per persone e
Rete TECCO G80-4
250 a 5000 kJ.
cose. Per garantire lo standard di protezione auspicato,
Diam. filo
4 mm
1 (100 kJ)
®
sono necessari regolari e adeguati interventi di
Diam. Rete
80 mm
Allo stesso tempo, documentano le ragioni della
sorveglianza e manutenzione. Inoltre, gli eventi che
Montante 2 m
HEB 140
preminenza mondiale di Geobrugg in questo campo.
eccedono la capacità d’assorbimento calcolata dagli
Montante 3 m
HEB 160
Anticipiamo in questa sede uno dei principali motivi:
ingegneri, l’utilizzo di parti non originali e la corrosione
Interasse tra montante
6 - 12 m
tutti i nostri sistemi di barriere sono certificati in base
(per es. in seguito all’inquinamento dell’ambiente o ad
Diam. min. funi
12 mm
alla più severa direttiva mondiale, la Direttiva svizzera
altre influenze esterne) possono ridurre il grado di
Diam. max. funi
14 mm
per l’omologazione delle reti paramassi.
protezione.
Per allineamenti 60 m:
Num. di anelli frenati sulle funi di supporto
4
Altezza min. struttura*
2 m
Altezza max. struttura*
3 m
Massima distanza deformazione**
2,15 m
Altezza min. residua nel
campo colpito**
85 %
Altezza min. residua su
campi adiacenti
100 %
Massimo carico su ancoraggi laterali**
120 kN
* in accordo alle direttive **Secondo prova WSL/FNP Geobrugg Italia SrL
Geohazard Solutions
Via C.Battisti, 17 • IT-20097 San Donato Milanese (MI)
Tel. +39 02 518 77 240 • Fax +39 02 518 77 241
www.geobrugg.it • [email protected]
Una Società del Gruppo BRUGG
Certificato secondo ISO 900
1.101.03.IT.0606/1000
Con riserva di modifiche tecniche.