DISPOSITIVO FLOTANTE PARA CONSTRUCCIÓN DE PLATAFORMAS PARA PUERTOS.

Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos que comprende una estructura base (1) receptora de la masa de hormigón (35),

una estructura de refuerzo (2) que soporta la estructura base (1), unos flotadores activos (5) inflables de subida y bajada del conjunto de las estructura base (1) y estructura de refuerzo (2), unos flotadores pasivos (4) de mantenimiento del conjunto de la estructura base (1) y la estructura de refuerzo (2) y unos mecanismos de anclaje (3) de la estructura de refuerzo (2) a una base estática (6).

Según la situación relativa de la estructura base (1) y la estructura de refuerzo (2), según la configuración de la estructura base (1), la configuración de la estructura de refuerzo (2), el número y la posición de los flotadores, tanto activos (4) como pasivos (5), y según la configuración de los mecanismos de anclaje (3) a la base estática (6) se originan cuatro realizaciones diferentes de este dispositivo.

Objeto de la invención La presente invención se refiere a una estructura modular flotante que se emplea en la construcción de plataformas para puertos. Dicha estructura presenta diferentes configuraciones de manera que se puede adaptar a las diferentes metodologías de construcción portuaria que existen. También se refiere al método de uso de la citada estructura modular. Su uso resulta de interés en el ámbito de ejecución de obras portuarias. El objeto de la invención consiste en una estructura modular flotante que se emplea para la construcción de plataformas de puertos de manera que se construye la plataforma de manera independiente del suelo marino que tenga bajo ella, ya que se construye apoyada en otra estructura ya existente.

Problema técnico a resolver

La construcción de obras portuarias se realiza mediante la aplicación de diferentes métodos que normalmente lo que buscan es ganar terreno al mar 20 expandiendo los límites de las plataformas portuarias allí donde antes existía agua de mar.

El principal problema al que se enfrentan en el diseño de las obras de ampliación de un puerto es el desconocimiento de las condiciones que tiene el suelo marino y su gran variabilidad en las zonas portuarias. Esto se debe a que en los puertos el uso de las diferentes zonas ha ido evolucionando con el tiempo, así donde antes había una zona de vertido de materiales de una industria, ahora se planea hacer una ampliación del puerto. Para realizar las diferentes ampliaciones en los puertos, es necesario conocer las características de los suelos donde voy a apoyar la nueva estructura, con los costes y las complicaciones que ello conlleva. Además siempre es necesario mejorar las condiciones del suelo marino y que éste tenga la capacidad portante suficiente para sostener la estructura que va a soportar. Las mejoras en la capacidad portante de los suelos, necesarias cuando se apoya una estructura en ellos, tienen un coste muy elevado.

Descripción de la invención La invención que se describe divulga una estructura modular, con varias formas de realización, que comprende cinco elementos comunes que son: una estructura base receptora de la masa de hormigón; una estructura de refuerzo que soporta la estructura base; unos flotadores activos inflables de subida y bajada del conjunto de las estructura base y estructura de refuerzo; unos flotadores pasivos de mantenimiento del conjunto de la estructura base y la estructura de refuerzo; y unos mecanismos de anclaje de la estructura de refuerzo a una base estática.

Del dispositivo se conocen cuatro realizaciones diferentes, que se originan según la situación relativa de la estructura base y la estructura de refuerzo, según la configuración de dichas estructuras, el número y la posición de los flotadores, tanto los activos como los pasivos, y según la configuración de los mecanismos de anclaje a la base estática.

En la primera realización la estructura de refuerzo está situada por debajo de la estructura base. La estructura de refuerzo en esta realización comprende al menos dos puentes, en cuyas ramas se incorporan unas guías tubulares enfrentadas. En dichas guías tubulares se acoplan, por el interior de ellas, un par de correderas móviles en oposición, las cuales se relacionan mediante un mecanismo central, que puede ser un cilindro hidráulico, con el vástago del cilindro unido a una corredera móvil y la camisa unida a la corredera móvil opuesta. Las correderas móviles constituyen, en el extremo por el cual no se relacionan, el apoyo en la base estática para sostener la estructura de refuerzo.

El mecanismo central permite modificar la distancia entre las correderas adaptando de esta manera la anchura del puente para acoplarse a las dimensiones ya existentes de la base estática.

Una vez que se ha adaptado la distancia entre las correderas, el dispositivo cuenta con unos mecanismos de fijación de las correderas que impiden el movimiento de las correderas respecto al puente, dichos mecanismos consisten en un elemento inferior en forma de “U” al que se acoplan dos barras verticales que se fijan al travesaño del puente. Entre el elemento inferior y las dos barras verticales se sitúa la corredera impidiendo con el ajuste del mecanismo el movimiento de dicha corredera.

El dispositivo, en esta primera realización, incorpora medios de subida y bajada de la estructura base con respecto a la estructura de refuerzo que comprenden unas barras verticales roscadas inmovilizadas axialmente y acopladas en unos cuerpos tubulares que son solidarios de la estructura base. Los extremos inferiores de las barras verticales cuentan con unas cabezas alojadas en unos cajeados ubicados en unas piezas solidarias al travesaño de los puentes. El giro de las barras verticales permite el movimiento relativo de acercamiento o alejamiento de la estructura base respecto la estructura de refuerzo.

En la primera realización la estructura base comprende una armadura formada por un marco y unos largueros, donde apoya una plataforma plana. En los laterales longitudinales de la armadura encontramos un módulo angular por cada lateral sobre los que se sitúan unas plataformas angulares que dan continuidad a la plataforma plana, ofreciendo una superficie continua para recibir el hormigón en el momento en que se proceda al hormigonado.

El flotador pasivo que incorpora el dispositivo en esta primera realización está emplazado en la zona central de la estructura base, y está fijado a ella por la cara inferior de la misma. En los extremos longitudinales de la zona central de la estructura base y fijados por la cara inferior de la misma encontramos al menos dos flotadores activos, uno en cada extremo que permiten la elevación de la estructura de refuerzo.

La segunda realización es la orientada a la ejecución de plataformas sobre una alineación de pilotes. En esta realización la estructura base también va situada sobre la estructura de refuerzo.

En esta segunda realización la estructura base está dividida en dos mitades longitudinales, una de las cuales es completamente plana y la otra incorpora un panel vertical abatible y desplazable en dirección paralela a la estructura base.

El panel vertical abatible y desplazable está fijado a una rama vertical de un soporte angular. El soporte angular puede moverse linealmente mediante un primer elemento motor, que puede ser un husillo, y la rama vertical del soporte angular es abatible mediante un segundo elemento motor que puede estar constituido por un cilindro hidráulico puntal.

Las partes planas de la estructura base comprenden una armadura de elementos longitudinales sobre los cuales se emplazan elementos planos transversales que constituyen la base para situar un tablero horizontal plano.

En esta segunda realización la estructura de refuerzo comprende unos pares de carros móviles enfrentados, que abrazan a unos pilotes constitutivos de la base estática. Dichos carros móviles comprenden una estructura formada por un entramado de barras y una parte frontal adaptada a la geometría del pilote a abrazar, unas barras verticales roscadas coaxiales con unos tubos en las que, en el tramo inferior, se montan unas tuercas, unas barras horizontales de atado que facilitan la unión de los carros móviles entre sí configurando un abrazo del pilote, unos mecanismos roscados a las barras verticales roscadas, que se colocan en el tramo superior de éstas que hacen tope con la masa del hormigón ya endurecido y permiten el afloje posterior de las tuercas.

En esta segunda realización el acople de los carros móviles de la estructura de refuerzo a la estructura base se realiza por medio de guías con forma de “U” fijadas en los elementos longitudinales de la estructura base, dicho acople permite pequeños movimientos relativos longitudinales y transversales de los carros móviles respecto a la estructura base, dichos movimientos están gobernados por medio de cilindros hidráulicos horizontales que permiten separar los carros móviles del pilote que abrazan.

La segunda realización del dispositivo comprende al menos un flotador activo y al menos un flotador pasivo, estando emplazados ambos flotadores en la zona central de la estructura base y fijados a la cara inferior de ella.

La tercera realización es la única realización en la que la estructura base se encuentra situada bajo la estructura de refuerzo.

En la tercera realización la estructura de refuerzo comprende al menos dos puentes que apoyan por sus ramas en la base estática, unos tirantes longitudinales y otros tirantes diagonales que unen los tramos centrales de los puentes, unos medios de guiado y desplazamiento transversal de los puentes, medios de subida y bajada de la estructura...

1. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos caracterizado por que comprende: -una estructura base (1) receptora de la masa de hormigón (35) , -una estructura de refuerzo (2) que soporta la estructura base (1) , -unos flotadores activos (5) inflables de subida y bajada del conjunto de las estructura base (1) y estructura de refuerzo (2) , -unos flotadores pasivos (4) de mantenimiento del conjunto de la estructura base (1) y la estructura de refuerzo (2) , -unos mecanismos de anclaje (3) de la estructura de refuerzo (2) a una base estática (6) .

2. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 1, caracterizado por que: -la estructura de refuerzo (2) va emplazada debajo de la estructura base (1) , -la estructura de refuerzo (2) comprende al menos dos puentes (7) , cuyas ramas incorporan unas guías tubulares (8) enfrentadas, donde se acopla un par de correderas móviles (9) en oposición relacionadas mediante un mecanismo central (10) , incorporando además unos mecanismos de fijación (11) de las correderas móviles (9) en una posición fija respecto al puente (7) respectivo, -incluye medios de subida y bajada (12) de la estructura base (1) con respecto a la estructura de refuerzo (2) .

3. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 2, caracterizado por que los mecanismos de fijación (11) de las correderas móviles (9) incluye un elemento en forma de “U” que se fija al travesaño del puente (7) mediante barras verticales.

4. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 2, caracterizado por que el mecanismo central

(10) de unión de las correderas móviles (9) está constituido por un cilindro hidráulico, con el vástago del cilindro unido a una corredera móvil (9) y la camisa del cilindro unida a la corredera móvil (9) opuesta.

5. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 2, caracterizado por que los medios de subida y bajada (12) comprenden barras verticales roscadas (13) inmovilizadas axialmente y acopladas en unos cuerpos tubulares (14) solidarios de la estructura base (1) , a la vez que los extremos inferiores de las barras verticales

(13) cuentan con unas cabezas alojadas en unos cajeados ubicados en unas piezas solidarias al travesaño de los puentes (7) .

6. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la estructura base (1) comprende:

-una armadura formada por un marco (15) y unos largueros (16) donde

apoya una plataforma plana (17) ,

-al menos dos módulos angulares (18) situados en los laterales

longitudinales de la armadura, en combinación con unas plataformas angulares (19) .

7. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 2, caracterizado por que comprende al menos un flotador pasivo (4) emplazado en la zona central de la estructura base (1) fijándose a ella por la cara inferior de la estructura base (1) .

8. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 2, caracterizado por que comprende al menos dos flotadores activos (5) emplazados en los extremos longitudinales de la zona central de la estructura base (1) fijándose a ella por la cara inferior de la estructura base (1) .

9. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 1 caracterizado por que: -la estructura base (1) comprende dos mitades longitudinales, -la estructura de refuerzo (2) va acoplada en la parte inferior de la primera estructura base (1) , -la estructura de refuerzo (2) comprende pares de carros móviles (24) enfrentados, que abrazan a unos pilotes constitutivos de la base estática (6) , constituyendo dichos carros móviles los medios de anclaje (3) a los pilotes.

10. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 9 caracterizado por que cada mitad de la estructura base comprende:

- una armadura de elementos longitudinales (21) sobre los que se emplazan elementos planos transversales (22) , -un tablero horizontal plano (23) emplazado sobre los elementos planos transversales (22) , -al menos un flotador pasivo (4) y al menos un flotador activo (5) emplazados en la zona central de la estructura base (1) fijándose a ella por la cara inferior de la estructura base (1) .

11. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 9 o 10 caracterizado por que una de las mitades de la estructura base comprende un panel vertical (20) abatible y desplazable en dirección paralela a la estructura base (1) dispuesta en el plano horizontal.

12. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 11 caracterizado por que el panel vertical (20) está fijado a una rama vertical (26) abatible de un soporte angular (25) desplazable este soporte angular (25) linealmente mediante un primer elemento motor lineal (27) , tal como un husillo, abatiéndose la rama vertical

(26) mediante un segundo elemento motor (28) , tal como un cilindro.

13. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 9 caracterizado por que el acople de los carros móviles (24) de la estructura de refuerzo (2) a la estructura base (1) se realiza por medio de guías (29) con forma de “U” fijadas en los elementos longitudinales (21) de la estructura base (1) , dicho acople permite pequeños movimientos relativos longitudinales y transversales de los carros móviles (24) respecto a la estructura base (1) .

14. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según las reivindicación 13 caracterizado por que los pequeños movimientos relativos longitudinales y transversales, de los carros móviles (24) con respecto a la estructura base (1) , están controlados por medio de cilindros hidráulicos horizontales (30) que permiten separar los carros móviles (24) del pilote.

15. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 14 caracterizado por que los cilindros hidráulicos horizontales (30) están fijados a unos soportes planos (31) solidarios a la parte inferior de la estructura base (1) .

16. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 9 caracterizado por que los carros móviles (24) de la estructura de refuerzo comprenden:

- una estructura formada por un entramado de barras (24’) y una parte frontal adaptada a la geometría del pilote a abrazar, -unas barras verticales roscadas (13’) coaxiales con unos tubos (33) en las que se montan unas tuercas (32) ubicadas el tramo inferior de las barras verticales roscadas (13’) , -unas barras horizontales de atado (36) que facilitan la unión de los carros móviles (24) entre sí configurando un abrazo del pilote, -unos mecanismos roscados (34) a las barras verticales roscadas (13’) , que se colocan en el tramo superior de éstas que hacen tope con la masa del hormigón (35) ya endurecido y permiten el afloje de las tuercas (32) .

17. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 1 caracterizado por que: -la estructura base (1) se encuentra situada bajo la estructura de refuerzo (2) , -la estructura de refuerzo (2) comprende al menos dos puentes que apoyan por sus extremos en la base estática (6) , -unos tirantes longitudinales (37) y otros tirantes diagonales (38) que unen los tramos centrales de los puentes (7’) , -unos medios de guiado y desplazamiento (40) transversal de los puentes (7’) en combinación con unas vías de guiado (39) sobre las que se conducen los puentes (7’) durante su instalación, apoyando las vías de guiado (39) en la base estática (6) , -medios de subida y bajada (12’) de la estructura base (1) asociados a la estructura de refuerzo (2) .

18. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 17 caracterizado por que la estructura base comprende:

-módulos planos (46) para sujeción de la masa de hormigón (35) ,

- unos flotadores pasivos (4) fijados sobre la cara inferior de los módulos planos (46) , -un conjunto de vigas metálicas (47) situadas en la parte inferior que sirven de apoyo a los módulos planos (46) ,

19. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 17 caracterizado por que los medios de guiado y desplazamiento transversal (40) de los puentes (7’) comprenden:

-Unos carros extremos (41) desplazables en dirección transversal

acoplándose en tales carros extremos (41) unos soportes desplazables (42) verticalmente que integran unas ruedas (43) que se conducen en las vías de guiado, dichos carros extremos (41) se integran en los puentes (7’) .

20. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 17 caracterizado por que las ramas de los puentes (7’) de la estructura de refuerzo (2) comprenden unas patas abatibles (44) de apoyo que articulan en los extremos del tramo central de los puentes (7’) incorporándose además unas riostras (45) que articulan por sus extremos con las patas abatibles (44) y el tramo central de los puentes (7’) .

21. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 17 caracterizado por que el conjunto de la estructura base (1) pende de los puentes (7’) de la estructura de refuerzo (2) por mediación de pares de tirantes verticales (48) asociados mediante unas placas tope (49) que asientan contra el tramo central de los puentes (7’) .

22. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 17 caracterizado por que comprende una estructura de acceso (50) dispuesta por encima de la estructura de refuerzo (2) , integrando aquella unos pasillos (51) unidos a unas vigas longitudinales (52) provistas de unas patas regulables (53) en altura que apoyan en la base estática (6) .

23. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 22 caracterizado por que las patas regulables (53) de la estructura de acceso (51) comprenden unos cilindros hidráulicos que regulan la altura de la estructura de acceso (51) .

24. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 1 caracterizado por que:

-la estructura base (1) se encuentra situada sobre la estructura de refuerzo

(2) ,

-unas vigas regulables (55) en longitud se apoyan sobre unos gatos de

cuña (54) convencionales que se introducen en unas ventanas (60)

realizadas en la base estática (6) sosteniendo de esta manera la estructura de refuerzo (2) y con ello la estructura base (1) .

25. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 24 caracterizado por que la estructura base (1) comprende un panel central (61) y en los laterales longitudinales de la estructura base (1) unos paneles regulables (62) que permiten adaptar las dimensiones de la estructura base (1) en anchura.

26. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 24 o 25 caracterizado por que la estructura de refuerzo (2) está formada por al menos dos cerchas (55) , y cada cercha (55) comprende:

-la viga regulable (56) que se apoya por mediación de los gatos de cuña

(54) en la base estática (6) y sobre la que se apoya la estructura base (1) , -una viga horizontal inferior (57) ,

-al menos tres vigas verticales (58) que unen la viga regulable (56) con la viga horizontal inferior (57) , -unas vigas diagonales (59) que unen la viga regulable (55) con la viga horizontal inferior (57) , coincidiendo los nudos de unión en las uniones de

las vigas verticales (58) y las vigas diagonales (59) con la viga horizontal inferior (57) .

27. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 24 caracterizado por que los flotadores activos 10 (5) están fijados a las cerchas (55) de la estructura de refuerzo (2) en un lateral

de ellas.

28. Dispositivo modular flotante para la construcción de plataformas en puertos según la reivindicación 24 caracterizado por que los flotadores 15 pasivos (4) están fijados a las cerchas (55) de la estructura de refuerzo (2) en un lateral de ellas.