Puente con cartabones en los extremos.

El Puente con cartabones en los extremos, es una carretera sostenida sobre un río,

fijada en dos únicos soportes, -uno en cada orilla-, similares a escuadras. El problema principal de un puente es el de poder sostenerse en el aire sin tener que añadirle columnas en su zona central, introducidas en el agua. La forma especial de este puente permite que pueda extenderse muchos metros sin que el peso añadido afecte especialmente a la integridad de su estructura. Su calzada no es del asfalto habitual de piedras, o de cemento, sino, de acero inoxidable, en planchas fáciles de poner y de quitar. El segundo problema es el del aire que puede hacer peligrar la estructura del puente cuando se mueve a gran velocidad. Para esto se propone un conjunto de hélices, distribuidas a lo largo de la carretera, que podrán enfrentar al aire perpendicular al puente.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200701990.

Solicitante: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Nacionalidad solicitante: España.

Provincia: VALENCIA.

Inventor/es: PORRAS VILA,F. JAVIER.

Fecha de Solicitud: 6 de Julio de 2007.

Fecha de Publicación: .

Fecha de Concesión: 29 de Diciembre de 2011.

Clasificación PCT:

  • E01D11/04 CONSTRUCCIONES FIJAS.E01 CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES.E01D PUENTES (pasarelas que unen el edificio terminal y la aeronave para el embarque o el desembarque de pasajeros B64F 1/305). › E01D 11/00 Puentes suspendidos o soportados por cables. › Puentes soportados por cables.
  • E01D19/02 E01D […] › E01D 19/00 Detalles de puentes. › Pilastras; Estribos (cimentaciones E02D).
Puente con cartabones en los extremos.

Fragmento de la descripción:

Puente con cartabones en los extremos.

Objeto de la invención

El objetivo de la presente invención es la de crear un puente muy largo, más largo de lo habitual para este tipo de puentes que tienen un único soporte en cada orilla del río que cruzan, sin columnas intermedias introducidas en el agua. Al mismo tiempo se constituye como un puente muy ligero y muy seguro contra los fuertes vientos y, contra los posibles huracanes que pudieran aparecer de repente, porque, a lo largo de la calzada, se le instalan unas grandes hélices (22), como las de un helicóptero, las que, con la velocidad que imprimen al aire que remueven, pueden hacer frente a la velocidad del viento de un huracán cuando llega en perpendicular a la calzada del puente.

Antecedentes de la invención

Desconozco si existe algún puente de estas características que soporte su peso principal sobre un arco central (7, 8) que descansa en los cartabones (1, 2, 4) de los dos extremos, -cartabones (1, 2, 4) éstos, fijados uno en cada orilla del río-, y, que distribuya, igualmente, la presión que recibe de la carretera (10), sobre sus extremos (6), los que se introducen en unos tubos (4) de una estructura en forma de "cartabón" (1, 2, 4) que hay en las dos orillas del río. Este puente se instala en el grupo de puentes que sólo se sostienen en dos soportes principales, sin soportes o columnas intermedias, introducidas en el agua del río. Los demás puentes, de larga longitud, suelen basar el soporte de su peso en unas cuerdas metálicas que sostienen la calzada por uno de sus extremos, y, por el otro, están atadas a un soporte vertical que hay en cada extremo del río.

El puente que hoy se presenta tiene otra forma especial que permite alargar su longitud muchos metros porque la presión de la estructura metálica que une, -mediante varillas metálicas (9)-, su arco central (6, 7, 8), con la calzada (10), se retransmite hacia sus extremos (6), que se introducen en unos tubos oblicuos (4) de cada "cartabón" o soporte que hay en las orillas del río. Siempre que se mantengan las proporciones del "cartabón", el ángulo de inclinación de su lado oblicuo (4) permitirá que el arco (6-8) descanse sobre dicho lado oblicuo con la misma presión, lo que permite que el peso de carretera que se puede sostener con esta disposición, aumente en proporción directa con las medidas de longitud de la calzada. El lado vertical (2) de los cartabones, -y, también, su lado oblicuo añadido (3)-, se extiende hacia abajo, -dentro de la tierra-, todo lo que haga falta, para poder mantenerse firme en su posición.

Descripción de la invención

El Puente con cartabones en los extremos, es una carretera (10) que se puede instalar sobre un río para unir sus dos orillas, y, está diseñado para que pueda distribuir su propio peso, hacia unos soportes (1-4) situados en los extremos de este puente, que no tiene soportes o columnas intermedias introducidas en el agua. En cada orilla del río se sitúan dos estructuras metálicas en forma de "cartabón" (1-4). El lado más corto (2) de este ángulo de 90º es el que, en el puente, pondremos en vertical, y el otro, el más largo (1), lo pondremos en horizontal. El lado que los une (4) es el tramo oblicuo, la hipotenusa. Esta hipotenusa (4) es, también, una estructura metálica. La hipotenusa (4) y el tramo añadido (3) tienen forma de tubo hueco. En la figura nº 1 se ha dibujado un muelle (5) en la base de esta hipotenusa (4) que, en realidad, es prescindible si es que se quiere evitar todo movimiento en el puente. En el caso de que no se quiera evitar ese movimiento, se mantendrá el muelle (5) y se añadirá otra pieza que se describirá más adelante, -el pivote (11)-, que será la pieza lógica que debe ponerse ahí para atender a este ligero movimiento. En el interior del tubo oblicuo de la hipotenusa (4) se introduce el extremo lateral (6) de lo que constituye el arco central (6, 7, 8) que va a unir las dos hipotenusas (4) de los dos "cartabones" de las dos orillas, es decir, los dos soportes principales del puente. El puente propiamente dicho, con la calzada (10) para los coches y la estructura metálica que la sostiene (21), -ver la figura nº 4-, se unirá a este arco central (6, 7, 8) por medio de varillas metálicas (9). De esta manera, el arco central (6, 7, 8) será lo que reciba todo el peso de la calzada (10) del puente, y éste peso se distribuirá por el arco central (6, 7, 8), -de acero inoxidable-, hacia sus extremos (6), que se introducen en el tubo oblicuo (4). Todo el peso del puente se verá destinado así a los tubos oblicuos de las hipotenusas (4), que estarán reforzados por su unión con los otros dos lados (1,2) del "cartabón", y, estarán reforzados también, por estar enterrados en unos cimientos de cemento armado, en las orillas. Se observa en la figura nº 1 que el arco central está formado por fragmentos (6, 7, 8), -que se introducen los unos en los otros-, para mayor comodidad de fabricación y montaje. Se añaden también otros arcos laterales (11, 12, 13), que unen la tierra, -mediante el tramo oblicuo añadido (3) que pasa por el vértice de 90º del cartabón-, con el segmento intermedio del arco central (7). Estos arcos laterales (13) tienen la misión -cuando el pivote (11) no existe-, de restar peso al arco central (7), o sea, que distribuyen el peso del tramo central (8) de todo el arco central (6-8), no sólo hacia el lado oblicuo (4) de los cartabones de los extremos, sino, también, hacia los arcos laterales (11-13). Al estar introducidos estos arcos laterales (11-13), -por el extremo (3)-, en la estructura de cemento de tierra, eso haría que el peso que tendría que soportar el segmento (7) del arco central disminuyese, al estar, en parte, sostenido por el tramo (13) de este tubo lateral que se ha introducido en el cemento por dicho extremo (3). En este caso, cuando no hay muelle (5) en el lado (4) del cartabón, el tubo lateral (13) no haría falta que estuviese formado por fragmentos, sino que podría ser compacto, todo de una pieza. El pivote (11) que se observa en el ángulo de 90º del cartabón es la pieza que viene a dar coherencia al muelle (5) del lado oblicuo (4) del "cartabón". Si ponemos ahí este muelle (5), tenemos que poner un pivote (11) en el extremo del ángulo de (90º) del cartabón, para poder compensar el movimiento que pudiese suceder en el arco central. Esta forma general del puente tiene la ventaja de que podemos extender todo lo que queramos la hipotenusa (4), siempre que se aumente la altura del lado vertical (2) del cartabón. Esto sería lo que permitiría que la hipotenusa (4) penetrase sobre el espacio superior al del cauce del río, -o, sobre la superficie del mar-, tanto como nos pudiera interesar, y cuanto más llegase hacia el centro del río, más largo podría ser el tramo central (7, 8) del arco central (6, 7, 8) y más largo podría ser también el puente. La hipotenusa (4) siempre podría soportar la presión de los extremos (6) del arco central (7, 8) porque su ángulo de inclinación no varía nunca, siempre que el lado vertical (2) del cartabón ascienda en proporción directa con la longitud de su lado horizontal (1). De esta manera, con una altura de unos 56 metros en el lado vertical (2), podemos conseguir una longitud de 100 metros en el lado horizontal (1). Y, si duplicamos la altura del lado vertical (2) y lo ascendemos hasta los 112 metros, la longitud del lado horizontal (1) podría ser de 200 metros, con lo que el puente podría llegar a tener 700 metros de largo si ponemos un arco central de 300 metros. Alargar tanto la longitud del puente supone que aumentará mucho más el peso que tendrá que sostener el arco central. Unas barras metálicas (9), sostendrán, desde este arco central (6, 7, 8), todo el peso de la calzada del puente propiamente dicho. Y, para eso hemos de conseguir que el puente sea algo más ligero de lo habitual. Esta ligereza en cada tramo de la calzada (10) permitirá una mayor longitud de dicha calzada, -es decir, una mayor longitud del puente-, con lo que el peso total del puente quedará suficientemente compensado frente al impacto de los vientos, porque, como es lógico, hace falta cierto peso para que el viento no se lleve el puente por los aires, tal como ha sucedido en alguna ocasión. En cualquier caso, se pondrá una estructura metálica de soporte, -como es habitual en todo puente de estas características-, formada por barras metálicas cruzadas y cuadrados de varillas (21). Esta estructura está dibujada en las figura nº 4, en la zona superior, uniendo las barras verticales (9) que unen el arco central (6-8), con la calzada (10). Lo que se ha dibujado en la figura nº 2 es lo que habrá por encima de la mínima estructura metálica (14) que tendrá la calzada (10)....

 


Reivindicaciones:

1. Puente con cartabones en los extremos, caracterizado por ser una carretera (10) formada por planchas metálicas (17) unidas mediante tornillos, que se extiende entre los dos márgenes de un río, y, que no necesita columnas intermedias que la sostengan, -columnas que se introducen en el agua-, sino que se sostiene entre dos soportes con forma de "cartabones", uno en cada margen del río. Estos soportes, o, "cartabones", son metálicos (1-4) y se hallan introducidos en unos cimientos de cemento armado. En las hipotenusas de los cartabones, -que son tubos metálicos (4)-, se introducen los extremos circulares (6) de un arco central (6, 7, 8), arco éste que está formado por varios segmentos (6, 7, 8). La estructura metálica de barras (9, 21) articula y sujeta a la carretera (10) con los segmentos del arco (6-8). Los extremos (6) del arco central se introducen en el interior del tubo oblicuo (4) del "cartabón" (1-4) de las orillas. Se añadirán otros arcos laterales (12, 13), y se unirán, por su extremo inferior (3), a los cimientos de cemento de la orilla, y, por el otro extremo superior, se unirán con el segmento intermedio (7) del arco central (1-4).

2) Puente con cartabones en los extremos, -según reivindicación primera-, caracterizado por los elementos que componen la calzada (10). La parte inferior de esta calzada (14) es una estructura metálica de barras cruzadas. Sobre ella se pone una, o, dos filas de tubos cilíndricos (15), -de fibra de vidrio, o, de caucho-, con un neumático con aire a presión en su interior. Cada neumático tiene un tubito para su hinchado, y, este tubito se conectará a una conexión múltiple que desembocará al tubo principal de un compresor de aire. Sobre estos tubos de fibra de vidrio se pone una plancha de estiropor prensado (16), y, sobre ella, se pone otra plancha, pero, esta vez, de acero inoxidable (17). Esta plancha de acero (17) tiene el dibujo habitual que tiene el asfalto, y, tiene también unos agujeros distribuidos por toda la plancha. La plancha de acero (17) se fijará al suelo con unos tornillos situados en los laterales, y, otros en la zona central. La plancha de acero (17) será de acero inoxidable, de 3 ó 5 milímetros de espesor. Debajo de la estructura metálica (14) que sostiene todo este conjunto de elementos que acabo de describir, opcionalmente, se puede añadir un ancla de barco, (19), -atada a una cuerda metálica-, enrollada en una bobina (18), con un motor eléctrico.

3. Puente con cartabones en los extremos, -según reivindicación primera-, caracterizado por tener instalados, en la parte superior del puente, -en la zona intermedia que hay entre los dos grupos de segmentos de los arcos laterales (6-8)-, un conjunto de hélices (20) de palas horizontales, -con sus motores eléctricos-.

4. Puente con cartabones en los extremos, -según reivindicación primera-, caracterizado por instalar, -en los laterales de la calzada (10), sobre el pasamanos-, otras hélices (22) de palas verticales, -con sus motores eléctricos-. Tendrían, estas hélices, un eje pivotante, que determina el giro hacia los lados.


 

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