Torpedo térmico para la preparación de materiales de rehabilitación.

Un torpedo (10) térmico para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación, que comprende:

- una cámara interna

(14) que define al menos un compartimento (20, 21, 22) para contener zahorra y un segundo compartimento (20, 21, 22) para contener un agente estabilizante;

- un revestimiento exterior (11) para aislar los contenidos de dicha cámara interna;

- una tapa (30) o cubierta para alojar de forma segura los contenidos del torpedo, en el cual se dispone al menos una sonda telescópica (31, 32) que se puede accionar a través de los compartimentos para calentar y/o mezclar los contenidos de los mismos;

- al menos una abertura (34, 38) a través de la cual se pueden expulsar los materiales de rehabilitación para su entrega en un lugar de trabajo;

en el que los materiales agregados y el agente estabilizante se introducen dentro de cápsulas (81 - 84) separadas que se insertan dentro del torpedo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/IB2011/002676.

Solicitante: WRIGHT, JAMES.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: The Chequers London Road, Chequers Hills A5 Flamstead Near St Albans, Hertfordshire AL3 8HD REINO UNIDO.

Inventor/es: WRIGHT, JAMES.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Máquinas, herramientas o dispositivos auxiliares... > E01C19/08 (Aparatos para el transporte y la fusión del asfalto, betún, alquitrán o análogos (calderas móviles para la fusión del alquitrán, asfaltos o productos análogos en general C10C 3/12))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS... > Máquinas, herramientas o dispositivos auxiliares... > E01C19/46 (para preparar y colocar los materiales (E01C 19/45 tiene prioridad; conformación de superficies por mezcla de agregados apropiados con conglomerantes E01C 21/00))

PDF original: ES-2526527_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Torpedo térmico para la preparación de materiales de rehabilitación Campo de la Invención

La presente invención se refiere a un aparato y métodos para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación de firmes de carreteras.

Antecedentes de la Invención

La presente descripción, dibujos y reivindicaciones son mejoras y perfeccionamientos con respecto a la invención descrita en las solicitudes de patente provisionales de Australia n° 2194627 y 211986.

La rehabilitación de los materiales excavados en las obras de Ingeniería civil o minera es una actividad que es Intensiva tanto en tiempo como en mano de obra. Los trabajos de rehabilitación son costosos como consecuencia de los costes asociados con la mano de obra y de los costes de preparación de los materiales excavados para su rehabilitación. Los costes asociados con el almacenamiento y mantenimiento del equipo de planta y de los propios materiales excavados son elevados, en especial en circunstancias en las que se requiere una mezcla particular de materiales para llevar a cabo una rehabilitación apropiada de un firme.

Los costes de transporte son también prohibitivos en muchos trabajos o proyectos de rehabilitación.

Los trabajos de rehabilitación implican normalmente la retirada de los materiales excavados y el transporte de las zahorras hasta el lugar de rehabilitación. Es práctica habitual añadir un agente estabilizante a las zahorras con objeto de proporcionar una superficie estable una vez que han concluido los trabajos de rehabilitación. Hay problemas asociados con la preparación in situ de las zahorras y los agentes estabilizantes, que Incluyen la necesidad de tener una planta disponible en el propio lugar para llevar a cabo el procesamiento del agente estabilizante y el agregado. Por tanto, normalmente es necesario procesar y almacenar los materiales agregados lejos del lugar y transportar dichos materiales hasta el lugar del trabajo de rehabilitación. Este método es costoso y da lugar a que se necesiten recursos adicionales, por ejemplo, una planta y combustibles fósiles.

El agregado y el agente estabilizante se deben mantener a una temperatura constante para evitar la solidificación de los materiales antes de su colocación en el lugar de rehabilitación. Los dispositivos anteriores han fallado al abordar este importante aspecto de los trabajos de rehabilitación. Se ha demostrado que la utilización de la fricción únicamente, por medio de la agitación o mezcla de los materiales, es Insuficiente en reglones en las que las temperaturas exteriores son bajas, en particular, a temperaturas bajo cero. En tales circunstancias es necesario además aplicar calor a los materiales para asegurar la viscosidad de la mezcla agregada y la utilidad de los materiales cuando se entreguen.

En la técnica anterior se conocen dispositivos y vehículos que se han diseñado para hacer posible el reciclaje de materiales excavados y la entrega in situ de los mismos con un agente estabilizante adecuado. La solicitud internacional PCT/GB29/576 de Balfour Beatty describe una disposición de reciclaje por succión que presenta una de tales soluciones, la cual incorpora la utilización de una succión para la retirada de los materiales excavados y un aparato para la mezcla de los materiales con un agente estabilizante. La solución propuesta en la solicitud internacional PCT/GB29/576 se ve afectada por diferentes desventajas en su aplicación práctica, por ejemplo el tiempo que es necesario para procesar los materiales excavados antes de su rehabilitación. La solución de Balfour Beatty tiene el problema adicional de que requiere una fuente de alimentación eléctrica constante para lograr la elevada velocidad de succión necesaria para hacer posible que el aparato funcione.

Otro dispositivo adecuado para la preparación ¡n situ de mezclas de asfalto reciclado se describe en la patente de EE.UU. n° 4.91.54.

La colocación de asfalto, por ejemplo, requiere la utilización de alquitrán como estabilizante, que se mezcla con arena y zahorra para construir firmes de carreteras. Es necesario utilizar alquitrán en su estado líquido, lo que requiere la aplicación de calor constante para evitar la solidificación de los materiales de rehabilitación. Otros dispositivos que se han desarrollado para el transporte de los materiales de rehabilitación a los lugares de trabajo incluyen cajas calientes que presentan elementos calefactores dentro de ellas para mantener una temperatura constante, con objeto de que los materiales de rehabilitación alojados dentro de ellas no solidifiquen y se vuelvan inutilizables. Cuando se utilizan, estas cajas calientes requieren que el usuario añada constantemente materiales agregados a la caja caliente para su mezcla antes de su colocación en el lugar de rehabilitación. Estos materiales adicionales deben ser transportados al lugar en un vehículo sobre el cual se monta la caja caliente, o bien por medio de diferentes vehículos, que pueden o no contener materiales agregados de diferentes tipos. Mediante la utilización de las cajas calientes tal y como son conocidas en la técnica actualmente, son inevitables costes adicionales de transporte y combustible.

En los métodos tradicionales empleados en los trabajos de rehabilitación se derrocha mucho debido a que los materiales se vuelven ¡nutlllzables una vez que solidifican. Por tanto, sería deseable proporcionar unos medios a través de los cuales los materiales se puedan calentar de forma constante con objeto de evitar tal derroche.

Sería ventajoso además proporcionar un aparato y método para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación de firmes de carreteras que se pudieran utilizar en ambientes bajo cero con un derroche mínimo.

Un problema adicional asociado con el calentamiento y transporte de tales materiales es la necesidad de utilizar grandes cantidades de combustibles derivados del petróleo para transportar los materiales a los lugares de trabajo y para el mantenimiento del calor que evite el derroche.

Por tanto, sería útil o ventajoso proporcionar un aparato y método para la entrega a un lugar de rehabilitación de una mezcla de zahorra y agente estabilizante que sea adecuada para ser utilizada en el lugar y el cual aumente la velocidad de entrega de los materiales y del proceso de la obra y que haga posible prevenir el derroche de

materiales.

Sería ventajoso además proporcionar un método para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación a un lugar de trabajo que reduzca la cantidad necesaria de combustible para el transporte, y en el que tales ahorros en combustible se pudieran convertir o ser equivalentes a créditos de carbono y de esta forma ser fácilmente aceptados en los nuevos modelos económicos respetuosos con el medio ambiente.

Objetos v compendio de la Invención

Es un objeto de la presente invención proporcionar un aparato y método para la entrega de una mezcla consistente de zahorra y agente estabilizante a un lugar de trabajo de rehabilitación que sea eficiente y rentable y que supere al menos algunos de los problemas de la técnica anterior.

Los objetos preferidos, pero no necesarios, de la presente invención son proporcionar un sistema de entrega de materiales de rehabilitación de firmes que sea menos costoso que los métodos existentes y que supere los problemas asociados con el transporte y el derroche.

Se proporciona además un método para la entrega de una mezcla consistente de zahorra y agente estabilizante a un lugar de trabajo de rehabilitación de acuerdo a la descripción proporcionada a continuación.

En consecuencia, se proporciona un torpedo térmico para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación, que comprende:

una... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un torpedo (1) térmico para la preparación y entrega de materiales de rehabilitación, que comprende:

- una cámara interna (14) que define al menos un compartimento (2, 21, 22) para contener zahorra y un segundo compartimento (2, 21,22) para contener un agente estabilizante;

- un revestimiento exterior (11) para aislar los contenidos de dicha cámara interna;

- una tapa (3) o cubierta para alojar de forma segura los contenidos del torpedo, en el cual se dispone al menos una sonda telescópica (31, 32) que se puede accionar a través de los compartimentos para calentar y/o mezclar los contenidos de los mismos;

- al menos una abertura (34, 38) a través de la cual se pueden expulsar los materiales de rehabilitación para su entrega en un lugar de trabajo;

en el que los materiales agregados y el agente estabilizante se introducen dentro de cápsulas (81 - 84) separadas que se insertan dentro del torpedo.

2. El torpedo de la reivindicación 1 montado sobre un vehículo o remolque plataforma (5).

3. El torpedo de la reivindicación 1, en el que las cápsulas se insertan dentro de la cámara interna utilizando un eje (8), siendo el eje opcionalmente calentado para calentar los contenidos de las cápsulas, y siendo opcionalmente giratorio dentro del compartimento interno del torpedo.

4. El torpedo de la reivindicación 1, en el que el torpedo está situado dentro de un alojamiento (7), conteniendo el alojamiento (7) uno o una pluralidad de torpedos.

5. El torpedo de la reivindicación 4, en el que el alojamiento (7) que recibe el torpedo es giratorio.

6. El torpedo de la reivindicación 1, en el que el torpedo se calienta utilizando una fuente de calor (97) externa.

7. El torpedo de la reivindicación 6, en el que la fuente de calor externa incluye la incorporación de los gases de escape de un motor (98).

8. El torpedo de la reivindicación 7, en el que los gases de escape se utilizan para accionar una pluralidad de álabes de turbina con forma de cuchara (21) para hacer posible la reducción de la carga de los componentes del motor.

9. El torpedo de la reivindicación 1, en el que la sonda telescópica, o cada sonda telescópica, Incluye unas lengüetas retráctiles (11) o palas (112) dispuestas a lo largo de su longitud para mezclar los contenidos del torpedo.

1. El torpedo de la reivindicación 4, en el que el eje (85) incluye unas lengüetas retráctiles (11) o palas (112) a lo largo de su longitud para mezclar los contenidos del torpedo.

11. El torpedo de la reivindicación 2, en el que la sonda telescópica, o cada sonda telescópica, se Inserta en la cápsula, o en cada cápsula, a través de al menos una abertura (13) que se corresponde con la sonda, o con cada

sonda.

12. El torpedo de la reivindicación 1, en el que los materiales de rehabilitación mezclados y/o calientes se expulsan hacia una cámara de dispensación (9) que se acopla firmemente con el torpedo.

13. El torpedo de la reivindicación 12, en el que la expulsión o retención de los materiales de rehabilitación desde el torpedo hasta la cámara de dispensación (9) se lleva a cabo mediante una placa de cubierta retráctil.

14. El torpedo de la reivindicación 1, en el que la expulsión de los materiales de rehabilitación desde la cámara interna se lleva a cabo mediante una cilindro hidráulico (91) y un émbolo (33).

15. Un método para la entrega de una mezcla de zahorra y agente estabilizante a un lugar de trabajo de rehabilitación, que incluye las etapas de:

a) Preparar una mezcla de zahorra e Introducir la misma dentro de una pluralidad de torpedos (1) o tubos colocados dentro de un alojamiento (7).

b) Añadir un agente estabilizante al agregado.

c) Mantener una temperatura constante en los torpedos o tubos mediante la colocación de una sonda de calefacción (31, 32) dentro del torpedo o tubo, o de cada torpedo o tubo.

d) Utilizar un émbolo (33) accionado hidráulicamente para expulsar la zahorra y el agente estabilizante al lugar de trabajo a través de una abertura (34, 38).

e) A medida que cada torpedo o tubo se vacía, el siguiente torpedo del alojamiento (7) se acopla con el émbolo (33).

f) Transportar torpedos o tubos de sustitución cargados al lugar de trabajo.

g) Reemplazar de forma periódica los torpedos o tubos vacíos por torpedos o tubos llenos.

h) En el que el agregado y el agente estabilizante se cargan en cápsulas separadas (81 - 84) que se introducen en el torpedo, o en cada torpedo, y que comprende opcionalmente además:

i) Colocar los torpedos o tubos llenos en unas aberturas formadas dentro de un alojamiento que se asemeja

al cañón de un arma.