Torre de elementos prefabricados de hormigón pretensado.

Torre de una instalacion de energia eolica, con una multiplicidad de segmentos prefabricados (4,

6) dispuestos unos sobre otros que estan asegurados mediante elementos de sujecion, en la que cada segmento prefabricado presenta un elemento anular, caracterizada porque el elemento anular presenta un dispositivo de guiado (8) para el guiado de un cordon tensor en las transiciones entre segmentos prefabricados (4, 6), estando configurado el dispositivo de guiado (8) en forma de embudo y presentando un primer extremo con una seccion transversal (11) mas pequefa y un segundo extremo con una seccion transversal (99 mayor, presentando el primer extremo del dispositivo de guiado con la seccion transversal (11) mas pequefa esencialmente la misma seccion transversal que un tubo envolvente (7) que esta incorporado en los segmentos prefabricados (4, 6), presentando el dispositivo de guiado (8) en su primer extremo una seccion tubular (12) que se encuentra dentro del tubo envolvente (7) incorporado en un elemento prefabricado, y estando unidos entre si los segmentos superpuestos mediante una masa compuesta.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2001/008074.

Solicitante: WOBBEN, ALOYS.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: ARGESTRASSE 19 26607 AURICH ALEMANIA.

Inventor/es: WOBBEN, ALOYS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E04C5/08 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E04 EDIFICIOS.E04C ELEMENTOS ESTRUCTURALES; MATERIALES DE CONSTRUCCION (para puentes E01D; especialmente concebidos para aislamiento o cualquier otra protección E04B; elementos utilizados como auxiliares para la construcción E04G; para minas E21; para túneles E21D; elementos estructurales con un campo de aplicación más amplio que el de la industria de la edificación F16, concretamente F16S). › E04C 5/00 Elementos de armadura, p. ej. para hormigón; Elementos auxiliares para este uso (composición del material C21, C22; arreglos de los elementos de armadura, ver las clases correspondientes). › Elementos especialmente adaptados para estar utilizados en construcciones precomprimidas.
  • E04C5/10 E04C 5/00 […] › Conductos.
  • E04C5/12 E04C 5/00 […] › Dispositivos de anclaje (herramientas o métodos de colocación en precompresión E04G 21/12).
  • E04G21/12 E04 […] › E04G ANDAMIAJES; MOLDES; ENCOFRADOS; INSTRUMENTOS PARA LA CONSTRUCCION O CUALQUIER OTRO MATERIAL ACCESORIO PARA EL EDIFICIO O SU EMPLEO; MANUTENCION DE LOS MATERIALES DE CONSTRUCCION EN LA PROPIA OBRA; REPARACION, DEMOLICION U OTROS TRABAJOS EN LOS EDIFICIOS CONSTRUIDOS.E04G 21/00 Preparación, transporte o trabajo de los materiales o de elementos de construcción in situ ; Otros dispositivos o medidas concernientes a los trabajos de construcción (trabajo de los materiales análogos a la piedra B28D; transporte en general B65G; aparatos de elevación B66; instrumentos de medida G01). › Montaje de elementos de armado; Aplicación de la precompresión (fundas para elementos de precompresión E04C 5/10; medios de anclaje E04C 5/12; empalmes para elementos de armado o espaciadores E04C 5/16).
  • E04H12/00 E04 […] › E04H EDIFICIOS O CONSTRUCCIONES SIMILARES PARA EMPLEOS PARTICULARES; PISCINAS PARA NADAR O PARA CHAPOTEAR; MASTILES; BARRERAS; TIENDAS O REFUGIOS PROVISIONALES, EN GENERAL (cimentaciones E02D). › Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica; Depósitos de agua elevados; Procesos de edificación de estas estructuras (torres de refrigeración E04H 5/12; soportes para paneles de señalización en ruta E01F 9/011; estacas de cimentaciones E02D 5/22; cimentaciones de mástiles, pilones o chimeneas E02D 27/42; elementos de construcción de forma alargada en general E04C 3/00; escalas metálicas fijas E06C 9/04; torres de perforación de pozos de petróleo E21B 15/00).
  • E04H12/16 E04H […] › E04H 12/00 Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica; Depósitos de agua elevados; Procesos de edificación de estas estructuras (torres de refrigeración E04H 5/12; soportes para paneles de señalización en ruta E01F 9/011; estacas de cimentaciones E02D 5/22; cimentaciones de mástiles, pilones o chimeneas E02D 27/42; elementos de construcción de forma alargada en general E04C 3/00; escalas metálicas fijas E06C 9/04; torres de perforación de pozos de petróleo E21B 15/00). › Estructuras pretensadas.
  • F03D1/00 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F03 MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO, DE RESORTES, O DE PESOS; PRODUCCION DE ENERGIA MECANICA O DE EMPUJE PROPULSIVO O POR REACCION, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR.F03D MOTORES DE VIENTO.Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/00).
  • F03D11/04 F03D […] › F03D 11/00 Detalles, partes constitutivas o accesorios no cubiertos por, o con un interés distinto que, los otros grupos de esta subclase. › Estructuras de montaje.

PDF original: ES-2378058_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Torre de elementos prefabricados de hormigon pretensado.

La presente invencion se refiere a un procedimiento para erigir una torre de elementos prefabricados de hormigon pretensado y un dispositivo para la realizacion ventajosa del procedimiento. En general se conocen las torres de elementos prefabricados de hormigon pretensado y se utilizan para las finalidades de uso mas variadas. Como ejemplo se menciona aqui la utilizacion como soporte de antenas para dispositivos de telecomunicaciones.

Como estado de la tecnica respecto a la union de elementos prefabricados de hormigon pretensado se remite a los documentos FR-A-2 775 492, FR-A-1 249 458, DE-U1-298 09 541 asi como WO 86/02689. El documento DE-U1-298 09 541 da a conocer tambien en particular la utilizacion de elementos prefabricados de hormigon para erigir las torres de una instalacion de energia eolica.

El uso de elementos prefabricados de hormigon pretensado, frente a erigir torres con un encofrado ascendente o un encofrado deslizante, tiene la ventaja de una posibilidad de fabricacion mas favorable economicamente de los elementos prefabricados bajo condiciones predeterminadas. De este modo ya se puede realizar una gran parte del trabajo lejos del lugar de construccion. Ademas, asi es posible satisfacer mejor requerimientos de calidad predeterminados y supervisar su cumplimiento y la torre se puede erigir luego en el lugar de construccion en poco tiempo.

Para ello los elementos prefabricados de hormigon pretensado se ensamblan en la obra con tubos envolventes incorporados en la pared de la torre para los medios de sujecion. En este caso para la conexion de los elementos prefabricados individuales como segmentos de la torre unos bajo otros se aporta una mezcla de hormigon en las juntas entre los segmentos, a fin de conseguir una union no positiva plana entre los elementos prefabricados. Los medios de sujecion recogidos en los tubos envolventes se sujetan acto seguido y luego se rellenan los tubos envolventes bajo una presion elevada con una pasta de hormigon y se presionan para producir una conexion intima entre medios de sujecion y torre.

La compresion de los medios de sujecion en los tubos envolventes se debe realizar bajo una presion elevada, para que la pasta de hormigon ascienda en los tubos envolventes y esta se pueda rellenar hasta la punta de la torre con la presion necesaria. Esta presion necesaria puede alcanzar en torres de 80 m de altura de todos formas valores de 20 MPa. Con ello en el estado de la tecnica existe sin embargo el problema de que la pasta de hormigon bajo una elevada presion puede salir en las juntas entre segmentos individuales, dado que el hormigon es fragil y poroso entre ellos a causa de sus propiedades de material y por ello la transicion entre los segmentos no esta obturada de forma segura.

Por ello puede ser necesario prever un acceso para la inyeccion de la pasta de hormigon comenzando con el segmento inferior y ascendiendo en la torre en cada junta entre segmentos situados superpuestos y suministrar alli la pasta de hormigon, a fin de presionar los tubos envolventes del respectivo segmento situado encima.

En Alemania como medios de sujecion entran en consideracion barras de sujecion y cordones tensores. No obstante, el uso de barras de sujecion esta sujeto a la limitacion de que se pueden usar exclusivamente en recorridos de sujecion rectos. No obstante, por consiguiente estan limitadas las posibilidades para el contorno de una torre de elementos prefabricados de hormigon pretensado al usar barras de sujecion, ya que estas siempre deben ser rectilineas. Es decir, es posible erigir una torre conica con barras de sujecion en tanto que la seccion transversal de la torre se estrecha de forma rectilinea.

Por ello para erigir una torre conica con contorno curvo solo entra en consideracion el uso de un cordon tensor. El cordon tensor se hace pasar desde la punta de la torre de forma pasante en el tubo envolvente de los segmentos hasta el pie de la torre o desde el pie de la torre de forma pasante hasta la punta de la torre. En este caso se produce ademas el problema de que el cordon tensor debe salvar las juntas entre los segmentos individuales desde la punta de la torre hasta la zona de pie a lo largo del contorno curvado. No obstante, debido a la curvatura siempre existe el peligro de que el cordon no siga a la curvatura en particular en una junta semejante, sino que se fije en la junta y solo se pueda reconducir con un gran esfuerzo.

La invencion tiene por ello el objetivo de especificar un procedimiento para erigir una torre de elementos prefabricados de hormigon pretensado y un dispositivo para la realizacion ventajosa del procedimiento, mediante los que se eliminen o al menos mitiguen los problemas mencionados anteriormente en el estado de la tecnica.

Segun la invencion el objetivo se resuelve con una torre de una instalacion de energia eolica con las caracteristicas de la reivindicacion 1. Variantes ventajosas se describen en las reivindicaciones dependientes.

Segun la invencion esta previsto un dispositivo configurado en forma de embudo. En este caso el lado del dispositivo en forma de embudo con la seccion transversal mas pequefa presenta una seccion transversal que se corresponde esencialmente con la seccion transversal de un tubo envolvente, que esta incorporado en los segmentos. El dispositivo en forma de embudo esta previsto por encima de un tubo envolvente y esta orientado con el lado con la seccion transversal mas pequefa hacia el tubo envolvente. De este modo un cordon tensor hecho pasar desde la punta de la torre llega en primer lugar al lado con la seccion transversal mayor y se conduce de esta hacia la seccion transversal mas pequefa. Ya que esta seccion transversal mas pequefa se corresponde esencialmente con la seccion transversal de un tubo envolvente, el cordon tensor llega por consiguiente de forma plana al tubo envolvente del siguiente segmento situado por debajo.

En una forma de realizacion preferida de la invencion, en el lado del dispositivo con la seccion transversal mas pequefa esta montada una seccion tubular con esencialmente la misma seccion transversal. Esta seccion tiene una longitud predeterminada que se mide por un lado de forma que puede encajar de forma segura en el tubo envolvente, pero por otro lado el gasto de material y por consiguiente los costes quedan dentro de limites aceptables.

En una forma de realizacion especialmente preferida de la invencion, esta seccion tubular y el dispositivo estan realizados en una pieza y en la zona de la seccion tubular esta provista de una rosca exterior con la que se puede enroscar en el tubo envolvente. Mediante esta disposicion se puede establecer una conexion especialmente sencilla y segura entre el dispositivo en forma de embudo y el tubo envolvente.

El dispositivo esta configurado en particular preferiblemente de forma que en el perimetro exterior esta prevista una posibilidad de recepcion para, por ejemplo, una junta de estanqueidad. Esta posibilidad de recepcion puede circundar completamente el borde exterior del dispositivo y por consiguiente contribuye a una sujecion segura de la junta de estanqueidad.

Para contrarrestar el problema de la salida de la pasta de hormigon durante la compresion de los tubos envolventes, segun la invencion esta prevista una junta de estanqueidad que se inserta entre dos segmentos alli donde los tubos envolventes estan enfrentados en los segmentos. La junta de estanqueidad presenta una altura que se corresponde al menos con la distancia prevista de los segmentos a fin de conseguir un efecto de obturacion.

En una forma de realizacion especialmente preferida de la invencion, la junta de estanqueidad es mas alta que la distancia predeterminada entre los segmentos en un valor mayor que la rugosidad superficial.

Ya que la junta de estanqueidad y el dispositivo en forma de embudo estan previstos sobre el perimetro de los segmentos en posiciones en las que los tubos envolventes incorporados estan enfrentados, la junta de estanqueidad presenta preferiblemente la misma forma en seccion transversal que el dispositivo en forma de embudo.

La anchura interior de la junta de estanqueidad hacia el segmento dispuesto por debajo de la misma aumenta de forma especialmente preferida, mientras que el lado de la junta de estanqueidad que se dirige hacia el segmento dispuesto por encima de la junta de estanqueidad presenta al menos el mismo tamafo de la seccion transversal en su anchura interior que cada uno de los tubos envolventes en el segmento. De este modo se produce un ensanchamiento... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Torre de una instalacion de energia eolica, con una multiplicidad de segmentos prefabricados º4, 6º dispuestos unos sobre otros que estan asegurados mediante elementos de sujecion, en la que cada segmento prefabricado presenta un elemento anular, caracterizada porque el elemento anular presenta un dispositivo de guiado º8º para el guiado de un cordon tensor en las transiciones entre segmentos prefabricados º4, 6º, estando configurado el dispositivo de guiado º8º en forma de embudo y presentando un primer extremo con una seccion transversal º11º mas pequefa y un segundo extremo con una seccion transversal º9º mayor, presentando el primer extremo del dispositivo de guiado con la seccion transversal º11º mas pequefa esencialmente la misma seccion transversal que un tubo envolvente º7º que esta incorporado en los segmentos prefabricados º4, 6º, presentando el dispositivo de guiado º8º en su primer extremo una seccion tubular º12º que se encuentra dentro del tubo envolvente º7º incorporado en un elemento prefabricado, y estando unidos entre si los segmentos superpuestos mediante una masa compuesta.

2. Torre segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el dispositivo de guiado º8º presenta un angulo de abertura predeterminado.

3. Torre segun la reivindicacion 2, caracterizada porque el angulo de abertura del dispositivo de guiado º8º se encuentra en un intervalo entre 10º y 150º.

4. Torre segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el segundo extremo del dispositivo de guiado º8º presenta dimensiones exteriores que son inferiores que el espesor de pared de un segmento º4, 6º.

 

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