ITRM940409A1

ITRM940409A1 - "ABSORBENT COCKPIT FOR RAINWATER"

Info

Publication number: ITRM940409A1
Application number: IT000409A
Authority: IT
Inventors: Marcello Zalaffi
Original assignee: Marcello Zalaffi
Priority date: 1994-06-22
Filing date: 1994-06-22
Publication date: 1995-12-22
Also published as: IT1272298B; ITRM940409A0

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

a corredo di una domanda di brevetto per invenzione industriale avente per titolo: accompanying a patent application for an industrial invention entitled:

"POZZETTO ASSORBENTE PER ACQUE PIOVANE" "ABSORBENT WELL FOR RAINWATER"

La presente invenzione si riferisce in termini generali alle struture di smaltimento delle acque piovane e concerne, in modo particolare, un pozzeto di smaltimento delle acque piovane, specialmente utile nei centri urbani ed in molti altri terreni di particolare conformazione geologica. The present invention refers in general terms to rainwater disposal structures and concerns, in particular, a rainwater drainage well, especially useful in urban centers and in many other lands of particular geological conformation.

Sebbene, quindi, il pozzetto in argomento possa trovare applicazione in svariati tipi di terreni, solo per motivi di chiarezza e di facilità di descrizione e di comprensione esso verrà descrito in riferimento alla applicazione specifica in terreni sabbiosi. Although, therefore, the well in question can find application in various types of soils, it will be described with reference to the specific application in sandy soils only for reasons of clarity and ease of description and understanding.

Come è noto, il periodico allagamento di molte strade cittadine in concomitanza di eventi piovosi anche di non elevata intensità provoca considerevoli disagi a tutti i residenti e notevole danno allo svolgimento delle atività commerciali. Inoltre, il mancato smaltimento delle acque piovane in aree cittadine provoca ristagni di acqua che, prolungandosi per diversi giorni, risultano inaccettabili anche sotto il profilo igienico. As is well known, the periodic flooding of many city streets in conjunction with rainy events, even of low intensity, causes considerable inconvenience to all residents and considerable damage to the performance of commercial activities. Furthermore, the failure to dispose of rainwater in urban areas causes stagnation of water which, continuing for several days, is also unacceptable from a hygienic point of view.

Le cause di questi periodici eventi vanno ricercate nella notevole diminuzione della capacità di smaltimento delle acque piovane da parte dei convenzionali pozzetti assorbenti. Tale variazione è dovuta principalmente al notevole cambiamento della qualità delle acque bianche causato dalla forte urbanizzazione del territorio e dall'intenso traffico automobilistico che produce una forte dispersione sul manto stradale di sensibili quantità di residui intasanti (idrocarburi, oli, gomma, ecc.), i quali vengono successivamente convogliati ed immessi nei pozzetti assorbenti dalle precipitazioni stagionali, provocando il loro graduale intasamento. The causes of these periodic events are to be found in the notable decrease in the ability to dispose of rainwater by conventional absorbing wells. This variation is mainly due to the significant change in the quality of white water caused by the strong urbanization of the territory and by the intense car traffic that produces a strong dispersion on the road surface of significant quantities of clogging residues (hydrocarbons, oils, rubber, etc.), which are subsequently conveyed and placed in the absorbent wells by seasonal rainfall, causing their gradual clogging.

L'espansione della urbanizzazione ha aumentato inoltre considerevolmente i volumi di acqua piovana da smaltire e, per di più, la non perfetta livellazione dei piani stradali non consente la distribuzione dell'acqua tra i vari pozzetti, ma ne favorisce lo scorrimento e la concentrazione in determinate zone. Il forte aumento dei costi della manutenzione ordinaria e straordinaria limita, d'altronde, drasticamente la quantità e la qualità degli interventi di manutenzione. The expansion of the urbanization has also considerably increased the volumes of rainwater to be disposed of and, moreover, the imperfect leveling of the road surfaces does not allow the distribution of water between the various wells, but favors its flow and concentration in certain areas. The sharp increase in the costs of ordinary and extraordinary maintenance, on the other hand, drastically limits the quantity and quality of maintenance interventions.

Lo scopo fondamentale, quindi, che la presente invenzione si propone consiste nel realizzare un pozzetto assorbente non solo dotato di elevata capacità di assorbimento, ma anche capace di mantenere tale elevata capacità di assorbimento per prolungati periodi di tempo. The fundamental object, therefore, that the present invention proposes is to provide an absorbent well not only having a high absorption capacity, but also capable of maintaining this high absorption capacity for prolonged periods of time.

Un altro scopo dell'invenzione consiste nel realizzare un pozzetto assorbente dotato di elevata capacità di assorbimento il quale, oltre a presentare una struttura semplice, permetta facilità, semplicità ed economicità degli interventi di manutenzione. Another object of the invention consists in realizing an absorbent well having a high absorption capacity which, in addition to having a simple structure, allows for ease, simplicity and cost-effectiveness of maintenance interventions.

Un ulteriore scopo dell'invenzione consiste nel proporre un pozzetto assorbente realizzabile nel pieno rispetto dei regolamenti vigenti. A further object of the invention consists in proposing an absorbent well which can be made in full compliance with the regulations in force.

Costituisce , perciò, oggetto specifico della presente invenzione un pozzetto assorbente per acque piovane, il quale comprende, in aggiunta alla usuale struttura fissa di cemento, Therefore, a specific object of the present invention is an absorbing sump for rainwater, which comprises, in addition to the usual fixed concrete structure,

- una tubazione composita infilata nel terreno al centro del pozzetto, consistente di un segmento inferiore interrato, strutturato come filtro Johnson, di un segmento intermedio semi-interrato cieco e di un segmento superiore asolato; - a composite pipe inserted into the ground in the center of the well, consisting of a lower underground segment, structured as a Johnson filter, an intermediate blind semi-underground segment and an upper slotted segment;

- un tappetino di filtro in tessuto non-tessuto, disposto al fondo del pozzetto; - a filter mat in non-woven fabric, placed at the bottom of the well;

- una calza filtrante, anch'essa in tessuto non-tessuto, montata su un telaietto distanziatore concentricamente a detta tubazione composita; - a filter sock, also in non-woven fabric, mounted on a spacer frame concentrically to said composite pipe;

- una calotta cilindrica di protezione e regolazione, montata sollevata dal fondo del pozzetto a mezzo di adatti piedini. - a cylindrical protection and adjustment cap, mounted raised from the bottom of the pit by means of suitable feet.

Ulteriori particolarità e vantaggi della presente invenzione appariranno evidenti dal seguito della descrizione con riferimento ai disegni allegati, in cui è rappresentata a titolo illustrativo e non restrittivo la preferita forma di realizzazione. Further particularities and advantages of the present invention will become evident from the following description with reference to the attached drawings, in which the preferred embodiment is shown for illustrative and non-restrictive purposes.

Nei disegni: In the drawings:

la Figura 1 rappresenta in vista schematica parzialmente sezionata un pozzetto secondo la presente invenzione, messo in opera in un terreno sabbioso, Figure 1 is a partially sectioned schematic view of a sump according to the present invention, placed in a sandy soil,

le Figure 2a e 2b rappresentano if pozzetto dalla Figura 1 in due regimi di assorbimento. Figures 2a and 2b represent the well from Figure 1 in two absorption regimes.

Con riferimento ora alla Figura 1 e senza alcun intento restrittivo, si vede che il pozzetto secondo la presente invenzione, applicabile in particolare in terreni sabbiosi, prevede la usuale struttura fissa di cemento 10 dal cui fondo viene asportato il materiale sabbioso esistente per una certa altezza, ad esempio 20 - 30 cm, con asporto di un ulteriore volume cilindrico con diametro ad esempio di 20 - 30 cm e per una profondità di circa 1,5 - 1,8 m, reintegrati con sabbia naturale monogranulare di adeguata granulometria e forte permeabilità. With reference now to Figure 1 and without any restrictive intent, it can be seen that the sump according to the present invention, applicable in particular in sandy soils, provides the usual fixed concrete structure 10 from whose bottom the sandy material existing for a certain height is removed. , for example 20 - 30 cm, with the removal of an additional cylindrical volume with a diameter of for example 20 - 30 cm and for a depth of about 1.5 - 1.8 m, reintegrated with natural single-grain sand of adequate granulometry and high permeability .

La struttura mobile del pozzetto prevede, al suo centro, un tubo composito 11 comprendente un segmento inferiore interrato 11 a, strutturato come filtro Johnson, un segmento intermedio semi-interrato cieco 11b ed un segmento superiore asolato 11c. Solo a titolo esemplificativo e non restrittivo, si può indicare che la lunghezza del primo segmento sarà di 3 ÷ 4,5 m, la lunghezza del segmento intermedio sarà di circa 0,5 m e la lunghezza del segmento superiore sarà di circa 0,6 m. Preferibilmente, tale tubazione-filtro avrà un diametro di circa 11 ,5 cm e sarà di acciaio inox AISI 304 L. The movable structure of the pit comprises, in its center, a composite pipe 11 comprising a lower underground segment 11 a, structured as a Johnson filter, an intermediate blind semi-underground segment 11b and a slotted upper segment 11c. Only by way of non-limiting example, it can be indicated that the length of the first segment will be 3 ÷ 4.5 m, the length of the intermediate segment will be approximately 0.5 m and the length of the upper segment will be approximately 0.6 m . Preferably, this pipe-filter will have a diameter of about 11.5 cm and will be of AISI 304 L stainless steel.

Il fondo del pozzetto è coperto da un tappetino filtro 12 in tessuto non-tessuto. The bottom of the sump is covered with a filter mat 12 made of non-woven fabric.

Intorno alla parte della tubazione-filtro 11 b - 11 c fuoriuscente dal terreno viene disposta una calza filtrante 13, anch'essa in tessuto non-tessuto, montata su un telaietto distanziatore 14, in condizione concentrica alla tubazione 11 b - 11c. La calza filtrante, quindi, copre completamente il segmento di tubo asolato 11c e parzialmente il segmento di tubo cieco 11 b. A filter sock 13, also made of non-woven fabric, mounted on a spacer frame 14, is placed around the part of the filter-pipe 11 b - 11 c protruding from the ground, in a concentric condition with the pipe 11 b - 11c. The filter sock, therefore, completely covers the slotted tube segment 11c and partially the blind tube segment 11 b.

Intorno alla calza filtrante 13 viene disposta una calotta di protezione 15 di forma tubolare cilindrica, munita superiormente di un foro di sfiato, (a quale è sollevata dal fondo del pozzetto di circa 15 cm ed è montata su di esso a mezzo di adatti piedini 16. La funzione della calotta cilindrica 15 è di protezione e di regolazione, come si vedrà nel seguito. A cylindrical tubular-shaped protective cap 15 is arranged around the filtering sock 13, equipped at the top with a vent hole, (to which it is raised from the bottom of the sump by about 15 cm and is mounted on it by means of suitable feet 16 The function of the cylindrical cap 15 is of protection and adjustment, as will be seen below.

MODO DI FUNZIONAMENTO E CARATTERISTICHE DEL REGIME DI ASSORBIMENTO. MODE OF OPERATION AND CHARACTERISTICS OF THE ABSORPTION REGIME.

In circostanze di piovosità normale, il pozzetto secondo la presente invenzione assicurerà un normale assorbimento e smaltimento delle acque soltanto dal suo fondo, attraverso il tappetino filtrante in tessuto non-tessuto 12. Quest'ultimo tratterrà gran parte dei materiali intasanti, sia per azione meccanica, sia per vera a propria aderenza, attivata in particolare nei riguardi delle sostanze oleose e dei grassi. Questo regime di funzionamento può essere definito normale ed è rappresentato nella Figura 2a. In circumstances of normal rainfall, the sump according to the present invention will ensure normal absorption and disposal of water only from its bottom, through the filter mat in non-woven fabric 12. The latter will retain most of the clogging materials, both by mechanical action , both for real adherence, activated in particular with regard to oily substances and fats. This operating regime can be defined as normal and is represented in Figure 2a.

Quando l'intensità delle precipitazioni apporterà un flusso d'acqua superiore alla capacità di assorbimento massima del tappetino di fondo del pozzetto, il livello dell'acqua nel pozzetto aumenterà e, quando supererà l'altezza del segmento cieco 11b, essa penetrerà prima attraverso la calza filtrante 13 di tessuto non-tessuto e poi attraverso ii segmento di tubo asolato 11c all'interno del segmento di tubo di filtro Johnson 11 a. In questo caso, la calotta di protezione e regolazione 15 obbligherà l'acqua ad entrare nell'intercapedine compresa tra la calza filtrante 13 e la stessa calotta di protezione 15 dal lato inferiore, cioè dopo aver decantato la parte più grossolana dei solidi sul fondo del pozzetto. Tutti i materiali leggeri e pertanto galleggianti (oli, grassi, idrocarburi, materiali plastici minuti, ecc.) non potranno penetrare nella tubazione filtro 11c - 11a e verranno pertanto filtrati esclusivamente dal tappetino filtrante di tessuto non-tessuto 12 applicato sul fondo de pozzetto. Questo regime di funzionamento può essere definito eccezionale ed è rappresentato nella Figura 2b. When the intensity of the precipitation brings a flow of water greater than the maximum absorption capacity of the bottom mat of the sump, the water level in the sump will increase and, when it exceeds the height of the blind segment 11b, it will first penetrate through the filter sock 13 of non-woven fabric and then through the slotted tube segment 11c into the Johnson filter tube segment 11 a. In this case, the protection and regulation cap 15 will force the water to enter the interspace between the filter sock 13 and the same protection cap 15 from the lower side, i.e. after having decanted the coarser part of the solids on the bottom of the cockpit. All light and therefore floating materials (oils, greases, hydrocarbons, minute plastic materials, etc.) will not be able to penetrate the filter pipe 11c - 11a and will therefore be filtered exclusively by the filter mat of non-woven fabric 12 applied to the bottom of the sump. This operating regime can be defined as exceptional and is represented in Figure 2b.

L'acqua immessa nel sottosuolo attraverso i filtri Johnson avrà pertanto subito una preventiva decantazione e filtrazione e non provocherà fenomeni di intasamento nella massa sabbiosa che circonda il segmento di filtro Johnson 11 a. The water introduced into the subsoil through the Johnson filters will therefore have undergone prior decantation and filtration and will not cause clogging in the sandy mass surrounding the Johnson 11 a filter segment.

Con un pozzetto strutturato secondo la presente invenzione, la velocità di filtrazione aumenta notevolmente nella tubazione di filtro 11a per effetto del carico idraulico che si determina tra la colonna d'acqua e la massa sabbiosa che deve recepire il flusso idrico. La capacità di filtrazione, cioè la quantità di acqua smaltita per unità di superficie nell'unità di tempo per filtri di 1,5. 3 e 4,5 metri dovrebbe essere teoricamente doppia, tripla e quadrupla di quella smaltita dai solo fondo del pozzetto. With a well structured according to the present invention, the filtration speed increases considerably in the filter pipe 11a due to the effect of the hydraulic load which is determined between the water column and the sandy mass which must receive the water flow. The filtration capacity, i.e. the quantity of water disposed of per unit of surface in the unit of time for filters of 1.5. 3 and 4.5 meters should theoretically be double, triple and quadruple of that disposed of only by the bottom of the manhole.

La manutenzione ordinaria del pozzetto secondo la presente invenzione è molto semplificata e consiste nelle seguenti operazioni: Ordinary maintenance of the manhole according to the present invention is very simplified and consists of the following operations:

- scoperchiamento del pozzetto; - uncovering of the cockpit;

- asportazione della calotta tubolare 15 di protezione -regolazione, della calza filtrante 13 con relativo supporto 14 e del tappetino di fondo 12; - removal of the tubular cap 15 for protection-regulation, of the filtering sock 13 with relative support 14 and of the bottom mat 12;

- sostituzione della calza filtrante 13 e del tappetino di fondo 12, rimessa in opera della calotta di protezione e regolazione 15; e - chiusura del pozzetto. - replacement of the filter sock 13 and of the bottom mat 12, re-installation of the protection and adjustment cap 15; and - closing of the cockpit.

I tempi necessari per tali operazioni risultano molto contenuti, perchè tutto il materiale da sostituire sarà confezionato in modo da consentire una semplice e rapida messa in opera. The time required for these operations is very limited, because all the material to be replaced will be packaged in such a way as to allow a simple and rapid installation.

I) tappetino di fondo e la calza filtrante hanno costi molto bassi e possono essere facilmente riutilizzati previo lavaggio in acqua con detergente. I) bottom mat and filter sock have very low costs and can be easily reused after washing in water with detergent.

Le dimensioni che sono state sopra citate sono state date solo a titolo indicativo. Gli esperti nel ramo, infatti, si renderanno conto del fatto che, per esempio, la profondità della tubazione di filtro 11a dipenderà anche dal tipo di terreno sottostante e la lunghezza del segmento intermedio cieco 11 b dipenderà anche dal regime pluviale usuale della zona nella quale verrà installato il pozzetto. Tutti questi parametri andranno valutati caso per caso ed è evidente che variando i parametri non variano le caratteristiche di funzionamento di principio. The dimensions that have been mentioned above have been given only as an indication. Those skilled in the art, in fact, will realize that, for example, the depth of the filter pipe 11a will also depend on the type of underlying soil and the length of the blind intermediate segment 11 b will also depend on the usual rainwater regime of the area in which the sump will be installed. All these parameters will be evaluated case by case and it is evident that by varying the parameters the operating characteristics of the principle do not change.

Non si ritiene conveniente fornire ulteriori dettagli sulle opere di manutenzione straordinaria, perchè tali opere dipendono fortemente dalla morfologia del terreno e dagli eventi storici a cui il pozzetto andrà soggetto: del resto tali dettagli non sono necessari per la comprensione della struttura e del funzionamento del pozzetto in argomento. It is not considered convenient to provide further details on the extraordinary maintenance works, because these works strongly depend on the morphology of the ground and on the historical events to which the well will be subjected: after all, these details are not necessary for the understanding of the structure and functioning of the well. on topic.

In quel che precede sono state descritte le preferite forme di realizzazione e sono state suggerite delle varianti della presente invenzione, ma deve essere chiaro che gli esperti nel ramo potranno apportare modificazioni e cambiamenti senza con ciò uscire dall'ambito di protezione della presente privativa industriale. In the foregoing the preferred embodiments have been described and variants of the present invention have been suggested, but it must be clear that those skilled in the art will be able to make modifications and changes without thereby departing from the scope of protection of the present industrial patent.

Claims

CLAIMS 1. Absorbent sump for rainwater, characterized in that it comprises, in addition to the usual fixed concrete structure, - a composite pipe (11) inserted into the ground in the center of the sump, consisting of a lower underground segment (11 a), structured as a Johnson filter, of an intermediate blind semi-underground segment (11b) and of an upper slotted segment (11c); - a filter mat (12) in non-woven fabric, arranged at the bottom of the well; - a filter sock (13), also made of non-woven fabric, mounted on a spacer frame (14) concentrically to said composite pipe (11 a, 11 b, 11c); - a cylindrical cap (15) for protection and adjustment, mounted raised from the bottom of the pit by means of suitable feet (16).

2. Absorbent sump for rainwater characterized in that said cylindrical protection and adjustment cap (15) has an upper vent hole.

Absorbent sump for rainwater according to any one of claims 1 and 2, characterized in that said filter sock (13) completely covers the slotted pipe segment (11c) and partially said blind intermediate pipe segment (11b).

4. Absorbent sump for rainwater according to any one of claims 1 - 3, characterized by the fact that said composite filter pipe (11) is inserted centrally in a mass of natural monogranular sandy material of adequate granulometry and strong permeability brought back to the center of the sump , after removing the existing material from the entire bottom of the pit and from a central cylindrical volume of adequate depth.

5. Rainwater absorbent sump according to any one of claims 1 - 3, characterized in that, for ordinary maintenance operations, said filter mat (12) and said filter sock (13) are replaceable.

6. Absorbent sump for rainwater according to any one of the preceding claims substantially as described in the description and represented in the attached drawings.