Sistema de cimentación modular de instalación y desinstalación rápida para la construcción de presas hidráulicas inflables y presa hidráulica que lo contiene.

Se propone un sistema de cimentación modular conformado a partir de bloques paralelepípedos, dispuestos sobre un soporte al que se fija, mediante elementos que pasan a través de los bloques mencionados, el elemento inflable de la presa que consigue la retención del agua.

Con esta disposición se consigue crear un soporte horizontal para el elemento neumático y que su anclaje sea resistente al empuje de la corriente de agua.

SISTEMA DE CIMENTACiÓN MODULAR DE INSTALACiÓN Y DESINSTALACiÓN RÁPIDA PARA LA CONTRUCCIÓN DE PRESAS HIDRÁULICAS INFLABLES y PRESA HIDRÁULICA QUE LO CONTIENE

SECTOR DE APLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

La presente invención se enmarca dentro del sector técnico de la industria dedicada al diseño e instalación de presas hidráulicas para la regulación y aprovechamiento de los cauces de los ríos. Más concretamente, en el sector del diseño e instalación de presas o diques que comprenden un elemento neumático o inflable.

OBJETO DE LA INVENCiÓN

La invención se refiere a un sistema de cimentación modular de impacto medioambiental minimizado, fácil logística e instalación y desinstalación rápida para fijar el elemento neumático de un dique o presa hidráulica inflable. Por su carácter modular y el reducido tamaño de sus elementos constituyentes, la invención puede instalarse en el cauce de ríos con difícil acceso y puede ser transportada con facilidad a zonas afectadas por emergencias o países en vías de desarrollo.

La ubicación de presas inflables sobre este sistema de cimentación permite el desarrollo de las actividades económicas de la zona y a la vez un tratamiento afable y respetuoso del cauce del río y su entorno, antes y después de la intervención ya que tanto la presa inflable como el sistema de cimentación objeto de la invención pueden ser instalados y desmantelados sin necesidad de desplegar maquinaria especial y minimizando los impactos ambientales.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

La forma tradicional de construir captaciones superficiales en ríos ha sido mediante azudes de piedra u hormigón que, provocan afecciones derivadas de la instalación de cualquier represa (obstáculo para seres vivos, imposibilidad de remonte de determinadas especies para acudir a los frezaderos en épocas de reproducción o modificación del flujo de material en el curso, entre otros) ; y además las derivadas de la construcción de accesos para materiales y maquinaria.

Los diques inflables para embalses o control de agua son bien conocidos en ingeniería e incluso existen numerosos productos comerciales. A modo de ejemplo, pueden consultarse las patentes US4, 299, 514 o US4, 314, 774 que describen dos tipos de diques neumáticos similares a los que se pueden utilizar fijados al sistema de cimentación propuesto. Estos diques inflables deben fijarse a una base o soporte, normalmente losas de hormigón construidas in situ, para evitar ser arrastrados por la corriente.

Por parte del solicitante se desconoce la existencia de ningún otro tipo de sistema de 10 cimentación que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que describen en la presente memoria

EXPLICACiÓN DE LA INVENCiÓN

Se propone un sistema de cimentación modular formado por elementos prefabricados de reducido peso y tamaño, transportables en vehículos todoterrenos, pequeños camiones, e incluso en contenedores transportados con helicópteros, que resulta fácilmente instalable y desinstalable. Además, su proceso de instalación no afecta prácticamente el entorno del enclave donde se ubica.

El sistema de cimentación modular está esencialmente conformado a partir de bloques paralelepípedos, preferentemente cubos, fabricados en algún material resistente y más pesado que el agua, preferentemente hormigón, dispuestos sobre un soporte al que se fija, mediante elementos que pasan a través de los bloques mencionados, el elemento inflable de la presa que consigue la retención del agua. Con esta disposición se consigue crear un soporte horizontal para el elemento neumático y que su anclaje sea resistente al empuje de la corriente de agua.

Este sistema tiene un coste de fabricación reducido, es fácilmente transportable a zonas de difícil acceso, y no precisa maquinaria adicional para su instalación y desinstalación. La instalación del sistema de cimentación sustituye a la engorrosa obra de ejecución de una losa de cimentación y reduce el impacto ambiental que ésta conlleva. Además, el sistema de cimentación propuesto es desmontable y totalmente reutilizable.

DESCRIPCiÓN DE LOS DIBUJOS

Las figuras presentadas en esta memoria tienen mero carácter ilustrativo y no 5 limitativo.

Figura 1. Representación esquemática de la disposición para retención de agua del sistema de cimentación modular ubicado en el cauce de un río. Cs representa el conjunto de bloques paralelepipédicos situados sobre el soporte T al que se fija el elemento neumático N a través de los elementos conectores B.

Figura 2. Representación esquemática de un bloque, C, que forma parte del sistema de cimentación modular, en el que a1 y a2 representan un posible sistema de ensamblaje en el que la parte saliente o espiga a2 encaja en la parte entrante o caja 15 a1 de otro bloque situado debajo y o representa las oquedades, ranuras, o muescas ranuradas que conectan la parte superior del conjunto de bloques con su parte inferior.

Figura 3. Representación esquemática de la colocación de varios bloques C que muestra la forma en la que los elementos conectores B unen la parte superior del 20 conjunto con el soporte T a través de las oquedades, ranuras, o muescas ranuradas practicadas en dichos bloques.

Figura 4. Representación esquemática de dos bloques adyacentes en los que G representa los elementos de unión e i representa los agujeros, perforaciones o 25 muescas en los que se insertan dichos elementos para mantener los bloques unidos sin necesidad de adhesivos adicionales.

Figura 5. Representación esquemática de un modo de realización para el soporte T al que se fijan los elementos B, unidos a unas láminas o pletinas, m, que forman un 30 entramado o rejilla. P representa los perfiles en forma de "L" que conforman el perímetro del soporte.

Figura 6. Representación de una lámina o pletina m, que conforma el soporte del sistema de cimentación modular, a la que se fijan adicionalmente los elementos de 35 anclaje, x, que penetran en el terreno incrementando la fijación del conjunto al suelo impidiendo el desplazamiento horizontal del conjunto por el empuje del agua.

DESCRIPCiÓN DElALLADA DE LA INVENCiÓN

El sistema de cimentación modular objeto de la presente invención (Fig.1) , sobre el que se coloca un elemento neumático o inflable (N) para conformar una presa hidráulica, comprende los siguientes elementos: una pluralidad de bloques paralelepipédicos (es) , preferentemente cúbicos un soporte (T) , sobre el que se colocan dichos bloques, y una pluralidad de elementos conectores (B) , preferentemente barras o cables, que están fijados simultáneamente al mencionado soporte (T) y al elemento neumático de la presa.

Este sistema de cimentación conforma un soporte horizontal para el elemento neumático (N) , que queda fijado a los elementos conectores (B) de forma que su anclaje es resistente al empuje de la corriente de agua.

Características de los Bloques

Los bloques (e) que forman parte del sistema de cimentación tienen forma sensiblemente paralelepipédica, preferentemente cúbica, y presentan (Fig. 2) al menos 20 una oquedad, ranura, o muesca ranurada (o) , que permite el paso de elementos conectores (B) desde la parte superior del bloque hasta parte inferior, permitiendo que, al apilar los bloques (Fig. 3) , pueda conectarse la parte superior de la pila con la inferior y, consecuentemente, poder fijar el elemento neumático o inflable (N) al soporte (T) que está apoyado en el cauce del río y sobre el que se colocan los bloques.

Las oquedades, ranuras, o muescas ranuradas (o) , pueden tener cualquier configuración y estar situada en cualquier parte del bloque (e) , aunque preferentemente serán verticales y estarán practicadas en dos caras laterales opuestas del bloque de forma que quede un espacio hueco entre la unión lateral de dos bloques.

Adicionalmente, estos bloques presentan un sistema de ensamblaje para unir dos o más bloques adyacentes. Este sistema de ensamblaje se configurará, preferentemente, de forma que permita ensamblar cada bloque con el dispuesto justo debajo, (Fig.2) , teniendo cada bloque una parte saliente o espiga (a2) en su cara inferior que se corresponde en forma, posición y dimensiones con una parte entrante una parte entrante o caja (a1) en su cara superior, de forma que dicha parte saliente (a2) encaja en la parte entrante...

1. Sistema de cimentación modular para conformar una presa hidráulica inflable, que comprende los siguientes elementos: una pluralidad de bloques paralelepipédicos, preferentemente cúbicos un soporte sobre el que se colocan dichos bloques, y una pluralidad de elementos conectores, preferentemente barras o cables, que están fijados simultáneamente al mencionado soporte y al elemento neumático de la presa.

2. Sistema de cimentación modular según reivindicación anterior, caracterizado porque los bloques que lo conforman presentan al menos una oquedad, ranura,

o muesca ranurada, que permite el paso de elementos conectores desde la 15 parte superior del bloque hasta parte inferior.

3. Sistema de cimentación modular según reivindicación anterior, caracterizado porque las oquedades, ranuras, o muescas ranuradas están practicadas en dos caras laterales opuestas del bloque.

4. Sistema de cimentación modular según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los bloques poseen medios de ensamblaje que permiten unir varios bloques adyacentes.

25 5. Sistema de cimentación modular según reivindicación anterior, caracterizado porque cada bloque posee una parte saliente o espiga en su cara inferior que se corresponde en forma, posición y dimensiones con una parte entrante o caja situada en su cara superior.

30 6. Sistema de cimentación modular según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las aristas de los bloques medirán entre 150 y 250 mm de lado, preferentemente 200 mm.

7. Sistema de cimentación modular según cualquiera de las reivindicaciones 35 caracterizado porque cada bloque posee una pluralidad de muescas, al menos en su cara superior, de forma que un bloque pueda mantenerse unido a otro bloque adyacente mediante la inserción de grapas.

8. Sistema de cimentación modular según cualquiera de las reivindicaciones caracterizado porque el soporte está confeccionado con 4 o más perfiles en "L"

en forma de marco y están unidos por una pluralidad de láminas, distribuidas preferentemente a lo largo de dos direcciones.

9. Sistema de cimentación modular según cualquiera de las reivindicaciones que comprende una pluralidad de elementos de anclaje que, fijados en la parte 10 inferior del soporte, penetran en el terreno.

1O. Presa hidráulica inflable que comprende un sistema de cimentación según cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

~N

es B

Figura 1

Figura 2

B

I~

T

Figura 3

o o o o o o o o o

o o o o o

o Figura 4 Figura 5

m

Figura 6