Medios de anclaje con cable para una junta horizontal, y procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal.

Medios de anclaje con cable para una junta horizontal, y procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal.

Medios de anclaje con cable para una junta horizontal entre dos elementos

, que comprenden: un cable empotrado parcialmente en un elemento, un conducto pasante de recepción dispuesto en el otro elemento para recibir la parte sobresaliente de dicho cable, medios de tracción, medios de afianzamiento, y un dispositivo de enfilado aplicable en dicha parte sobresaliente de dicho cable y que comprende una parte de geometría apuntada y flexible que se extiende coaxialmente con relación a dicha parte sobresaliente desde el extremo libre de dicha parte sobresaliente. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal entre dos elementos, que comprende: a) proporcionar dichos elementos; b) proporcionar dichos medios de anclaje; c) acercar dichos elementos y enfilar dicho cable en dicho conducto; comprendiendo además la etapa c): c.1) detener el acercamiento cuando la distancia entre elementos es adecuada; c.2) situar dicha parte flexible en dicho conducto; c.3) reanudar el movimiento.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201430314.

Solicitante: ESTEYCO ENERGÍA S.L.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GARCÍA ACÓN,Carlos, SERNA GARCÍA-CONDE,José.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO,... > MOTORES DE VIENTO > Detalles, partes constitutivas o accesorios no cubiertos... > F03D11/04 (Estructuras de montaje)
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > EDIFICIOS O CONSTRUCCIONES SIMILARES PARA EMPLEOS... > Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica;... > E04H12/12 (de hormigón o cualquier otro material análogo a la piedra, con o sin armadura externa o interna, p. ej. con revestimientos metálicos, en elementos de encofrado permanentes)
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Medios de anclaje con cable para una junta horizontal, y procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal.

Fragmento de la descripción:

Medios de anclaje con cable para una junta horizontal, y procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal

Campo de la invención

La presente invención se refiere a unos medios de anclaje con cable para una junta horizontal, así como a un procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal y a una junta horizontal de anclaje con cable, concretamente para una junta horizontal entre dos elementos de una edificación o construcción,.

La presente invención es especialmente aplicable a una junta horizontal situada entre dos tramos coaxiales de una construcción o edificación tubular vertical ahusada, tal como el fuste de una torre eólica, es decir una torre que comprende una cimentación, un fuste y un aerogenerador. La presente invención es especialmente aplicable a una junta horizontal situada entre dos elementos prefabricados de hormigón armado pretensado. Por ello y por simplificar, a lo largo de la presente memoria descriptiva se hará referencia casi exclusivamente a una junta horizontal situada entre dos tramos prefabricados de hormigón armado pretensado de una torre eólica, sin que ello suponga ninguna limitación en absoluto del alcance de la invención.

Por lo tanto, el principal sector de aplicación de la presente invención es la industria de la construcción, principalmente en hormigón prefabricado armado pretensado, en combinación con la industria de las energías renovables o verdes, concretamente la energía eólica.

Antecedentes de la invención

Como es bien sabido, los aerogeneradores son dispositivos capaces de generar energía eléctrica a partir de las corrientes de aire. Tales aerogeneradores, para operar, se montan en la parte superior de una torre eólica, que comprende una cimentación, un fuste tubular y el propio aerogenerador.

El fuste de una torre eólica tiene habitualmente una altura de entre 60 y 120 metros, y está construido a partir de materiales pesados como el acero y/o el hormigón armado. Asimismo, el aerogenerador de una torre eólica está provisto de palas de gran tamaño, habitualmente de entre 20 y 60 metros, y de piezas como el rotor y la cubierta exterior, a menudo llamada góndola, que tienen una masa importante.

Por todo ello, el peso total de una torre eólica es muy elevado, habitualmente del orden de cientos de toneladas.

Además, en vista de la altura de las torres eólicas, su fuste se produce habitualmente por tramos, normalmente subdivididos a su vez en piezas a modo de dovelas, que se transportan por separado hasta el emplazamiento de uso y allí se montan en su posición final de uso, para formar el conjunto del fuste. Durante el proceso de montaje, con independencia de que éste incluya o no alguna etapa de premontaje de cada tramo a partir de dovelas, es habitual montar coaxialmente tramos tubulares de fuste. En consecuencia, es habitual que las torres eólicas incluyan, entre los tramos tubulares que forman tales torres, juntas horizontales que están sometidas a unas cargas extremadamente elevadas.

El coste asociado a unas estructuras de tales magnitudes es, como se puede suponer, muy elevado.

Se han propuesto por lo tanto soluciones de junta horizontal, a menudo como parte de una solución de construcción global de torres eólicas, con el fin de afrontar tales cargas de una forma económica. Una de tales soluciones de junta horizontal incluye el uso de medios de anclaje con cable que incluyen al menos un dispositivo machihembrado de anclaje con cable. Con relación a esto, véase por ejemplo el documento EP 2253782 A1, especialmente su figura 3 en la que se representa un dispositivo machihembrado de anclaje con cable en una junta entre tramos tubulares de un fuste de una torre eólica. Básicamente, haciendo referencia específicamente a dicha figura 3 del documento EP 2253782 A1 a modo ilustrativo, un dispositivo machihembrado de anclaje está dispuesto en respectivos cantos enfrentados de una dovela (2 inferior) de un primer tramo tubular (2, 3 inferior) y una dovela (2 superior) de un segundo tramo tubular (2, 3 superior) de un fuste (1) de torre, e incluye: un cable (4a), que tiene una parte empotrada de manera fija en el primer tramo tubular y una parte sobresaliente desde el primer tramo tubular hacia el segundo tramo tubular; un conducto pasante (24) en el segundo tramo tubular, destinado a recibir la parte sobresaliente del cable; y medios de afianzamiento (22) para afianzar el cable en posición, constituidos aparentemente en este caso por un dispositivo de tuerca o de cuñas que se aplica al extremo libre de la parte sobresaliente del cable una vez ha traspasado el conducto pasante, como es conocido en la técnica.

Sin embargo, las juntas horizontales que usan dispositivos machihembrados de anclaje con cable presentan ciertos inconvenientes, asociados principalmente al proceso de montaje, como se describe a continuación.

Un tramo tubular se monta habitualmente mediante un movimiento descendente, para una aproximación coaxial de tal tramo tubular a un tramo tubular ya asentado, hasta que el canto inferior de dicho tramo tubular a montar reposa, ya sea directamente o mediando algún tipo de mortero, sobre el canto superior de dicho tramo tubular ya asentado. Simultáneamente con esa aproximación el cable se tiene que enfilar; es decir, el extremo libre de la parte sobresaliente del cable de un tramo tiene que hacerse coincidir verticalmente con la boca del correspondiente conducto de recepción en el otro tramo, y dicho extremo libre tiene que mantenerse en esa posición durante el tiempo necesario durante el movimiento descendente del tramo tubular a montar para que dicho extremo libre pase por dicha boca y se aloje en dicho conducto de recepción. Pero habitualmente el desarrollo axial de la parte sobresaliente del cable no es recto y predeterminado en el momento de iniciar el proceso de montaje, sino que tiene de forma natural un desarrollo axial tal que el extremo libre de la parte sobresaliente está descentrado con respecto a la boca del correspondiente conducto de recepción. La causa más simple es que el cable se proporciona normalmente en bobinas, lo que favorece que el cable tienda a enroscarse después de su instalación. Concretamente en los casos en los que la parte sobresaliente sobresale hacia arriba, la parte sobresaliente tiene habitualmente una longitud tal que hace que en estos casos dicha parte sobresaliente se flexione por su propio peso, incluso si el cable emerge de manera completamente vertical. En cualquier caso, la parte sobresaliente del cable puede emerger ya con una inclinación (véase por ejemplo el documento ES 2407780 A2, figura 4) que produzca el mencionado descentramiento. Esto obliga normalmente a disponer medios y/o procedimientos destinados a sujetar el extremo libre de la parte sobresaliente en coincidencia con la boca del correspondiente conducto de recepción durante dicho movimiento de aproximación.

Habitualmente, los medios y/o procedimientos destinados a sujetar el extremo libre de la parte sobresaliente del cable en coincidencia con la boca del correspondiente conducto de recepción durante dicho movimiento descendente de aproximación incluyen un operario que sujeta la parte sobresaliente del cable en posición. Dado que la mayoría de las juntas incluyen una multiplicidad de dispositivos machihembrados de anclaje y los cables de todos ellos se deben enfilar simultáneamente, la operación de enfilado conlleva mucha mano de

obra, así como un riesgo grave para el operario, que tiene que mantenerse situado debajo de un tramo tubular suspendido y en movimiento durante la operación de enfilado, lo cual incluso está prohibido por algunas legislaciones.

Dicha problemática se ve acentuada cuando existen como es habitual cables en ambas direcciones (saliendo tanto del tramo...

 


Reivindicaciones:

1. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal entre un elemento inferior y un elemento superior de una edificación o construcción, que comprenden:

- al menos un cable empotrado en un primer elemento que es uno de dichos elementos inferior y superior, de una manera tal que una parte de dicho cable sobresale desde dicho primer elemento, y siendo además dicho cable un cable envainado de pretensado no adherente.

- al menos un conducto pasante de recepción dispuesto en un segundo elemento que es el otro de dichos elementos inferior y superior, estando destinado dicho conducto pasante de recepción a recibir y alojar la parte sobresaliente de dicho cable, y

- medios de afianzamiento para afianzar dicho cable en posición;

caracterizados porque comprenden además un dispositivo de enfilado aplicable en dicha parte sobresaliente de dicho cable y que comprende una parte de geometría apuntada y flexible que se extiende en dirección sustancialmente coaxial con relación a dicha parte sobresaliente de dicho cable desde el extremo libre de dicha parte sobresaliente de dicho cable.

2. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque dicho dispositivo de enfilado es aplicable en dicha parte sobresaliente de dicho cable de manera desmontable.

3. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dicha parte flexible de dicho dispositivo de enfilado está fabricada en polímero plástico o caucho.

4. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dicho conducto pasante de recepción tiene un tramo de entrada abocinado de una manera tal que la sección transversal de dicho conducto pasante de recepción se estrecha desde la boca de entrada de cable de dicho conducto pasante de recepción y a lo largo de al menos parte del desarrollo longitudinal de dicho conducto pasante de recepción.

5. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dicho cable comprende una pluralidad de torones.

6. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dichos medios de afianzamiento comprenden un dispositivo de tope de tipo placa-tuerca o de tipo placa-cuñas.

7. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dichos medios de afianzamiento comprenden mortero vertido en dicho conducto pasante de recepción de cable.

8. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque dicho cable no sobresale del elemento o tramo en el que se empotra en sentido vertical.

9. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de

las reivindicaciones anteriores, caracterizados porque comprenden una plataforma de trabajo unida a la cabeza de dicho elemento inferior para llevar a cabo operaciones de montaje y materialización de la junta horizontal.

10. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizados porque comprenden:

- una primera familia de cables que sobresalen de la base del elemento superior y penetran en conductos pasantes previstos en la cabeza del elemento inferior, siendo el extremo libre que atraviesa la junta su extremo pasivo, que se sitúa por debajo de la junta,

- una segunda familia de cables que sobresalen de la cabeza del elemento inferior y penetran en conductos pasantes previstos en la base del elemento superior, siendo el extremo libre que atraviesa la junta su extremo activo, que se sitúa por encima de la junta;

y caracterizados porque:

la distancia de la plataforma de trabajo a los extremos pasivos de los cables de la primera familia es superior al tamaño de los medios de afianzamiento a disponer en dichos extremos pasivos, haciendo por tanto posible su aplicación desde dicha plataforma de trabajo.

la distancia de la plataforma de trabajo a los extremos activos de los cables de la segunda familia no supera una distancia de trabajo accesible para los operarios que operen sobre dicha plataforma de trabajo, haciendo por tanto posible el tesado de dichos cables de la segunda familia desde dicha plataforma de trabajo.

11. Medios de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con las reivindicaciones 9 o 10, caracterizados porque dicha plataforma de trabajo es provisional y retirable.

12. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal entre un elemento inferior y un elemento superior de una edificación o construcción, que comprende las siguientes etapas:

a) proporcionar dichos elementos inferior y superior;

b) proporcionar medios de anclaje con cable, que comprenden:

- al menos un cable empotrado en un primer elemento que es uno de dichos elementos inferior y superior, de una manera tal que una parte de dicho cable sobresale desde dicho primer elemento,

- al menos un conducto pasante de recepción dispuesto en un segundo elemento que es el otro de dichos elementos inferior y superior, estando destinado dicho conducto pasante de recepción a recibir la parte sobresaliente de dicho cable, y

- medios de afianzamiento para afianzar dicho cable en posición;

c) mover dicho elemento superior de manera sustancialmente vertical hacia dicho elemento inferior y enfilar dicho cable en dicho conducto pasante de recepción, hasta que dicho elemento superior reposa, ya sea directamente o mediando algún tipo de mortero, sobre dicho elemento inferior;

caracterizado porque dichos medios de anclaje comprenden además un dispositivo de

enfilado que se aplica en dicha parte sobresaliente de dicho cable y que comprende una parte de geometría apuntada y flexible que se extiende en dirección sustancialmente coaxial con relación a dicha parte sobresaliente de dicho cable desde el extremo libre de dicha parte sobresaliente de dicho cable;

comprendiendo además la etapa c) las siguientes sub-etapas:

c.1) detener el movimiento de dicho elemento superior de manera sustancialmente vertical hacia dicho elemento inferior cuando la distancia entre el elemento inferior y el elemento superior es tal que dicho dispositivo de enfilado se puede situar cortando el área transversal de la boca de entrada de cable de dicho conducto pasante de recepción;

c.2) situar dicha parte flexible de dicho dispositivo de enfilado en la boca de entrada de cable de dicho conducto pasante de recepción;

c.3) reanudar el movimiento de dicho elemento superior de manera sustancialmente vertical hacia dicho elemento inferior, de manera que la parte sobresaliente de dicho cable queda alojada en dicho conducto pasante de recepción;

comprendiendo además dicho procedimiento, antes del paso c) el paso:

d) unir una plataforma de trabajo a la cabeza de dicho tramo o elemento inferior, para llevar a cabo trabajos necesarios para el proceso de montaje y ejecución de la junta;

comprendiendo además dicho procedimiento, después del paso c) el paso:

e) aplicar dichos medios de afianzamiento en el extremo libre de la parte sobresaliente del cable.

13. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el extremo libre de dicho cable que atraviese la junta horizontal es su extremo activo y el procedimiento comprende además, después del paso c) el paso:

f) traccionar dicho cable aplicando de ese modo una fuerza de pretensado sobre dicha junta horizontal, operando desde la plataforma de trabajo proporcionada en el paso d).

14. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el extremo libre de dicho cable que atraviese la junta horizontal es su extremo pasivo y el procedimiento comprende además, después del paso c) el paso:

f) traccionar dicho cable aplicando de ese modo una fuerza de pretensado sobre dicha junta horizontal, no operando desde la plataforma de trabajo proporcionada en el punto d).

15. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, que comprende además, después del paso c), y antes del paso f) o f) si el trazado de dicha parte sobresaliente es curvo en situación definitiva, el paso:

g) rellenar con material endurecible, habitualmente mortero o lechada de cemento dicho conducto pasante que aloja la parte sobresaliente de dicho cable.

16. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una

cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, caracterizado porque dicho dispositivo de enfilado se aplica en dicha parte sobresaliente de dicho cable de manera desmontable.

17. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una 5 cualquiera de las reivindicaciones 13 o 14, caracterizado porque, en el paso f) o f) el cable

se tracciona mediante la aplicación de medios de tracción que comprenden un gato.

18. Procedimiento de anclaje con cable para una junta horizontal de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 17, caracterizado porque dichos medios de

10 afianzamiento comprenden una placa de anclaje con al menos una cuña para la sujeción del torón o torones de dicho cable.