Método para la producción de un muro pantalla en el suelo, fresa de muro pantalla y dispositivo de fresado de muro pantalla.

Un método para la producción de un muro pantalla en el suelo, en el que - al menos dos ruedas de fresado (12, 12'') dispuestas de forma giratoria directamente en un estructura (20) de una fresa de muro pantalla (10) se llevan a un movimiento giratorio por un accionamiento (15, 15''), - la fresa de muro pantalla (10) se desciende con la estructura (20) en el suelo, por lo que se extrae material de suelo que se encuentra debajo de las ruedas de fresado (12, 12'') y se produce una ranura de fresado (3), - la ranura de fresado (3) se llena con un líquido aglutinable, que se introduce en la estructura (20) en la ranura de fresado (3) entre las ruedas de fresado (12, 12''), - el material de suelo extraído se transporta por las ruedas de fresado (12, 12'') de forma directa por un espacio libre (6) pasando al lado de la estructura (20) hasta una zona posterior (4) de la ranura de fresado (3), - el material de suelo extraído se mezcla en la ranura de fresado (3) con el líquido aglutinable, y -el material de suelo extraído se deja al menos parcialmente en la ranura de fresado (3) para la formación del muro pantalla, caracterizado - porque la fresa de muro pantalla (10) se conduce de forma lineal en la ranura de fresado (3) mediante un dispositivo de guía lineal con una barra de guía (33), - porque para la formación del espacio libre (6), las dimensiones periféricas del corte transversal de la estructura (20) se configuran menores que las dimensiones internas del corte transversal de la ranura de fresado (3) y la estructura (20) se conduce sin contacto con la pared de la ranura de fresado (3).

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E04000766.

Solicitante: BAUER MASCHINEN GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: WITTELSBACHERSTRASSE 5 86529 SCHROBENHAUSEN ALEMANIA.

Inventor/es: ARZBERGER, MAXIMILIAN, DIPL.-ING.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E02D17/13 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E02 HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS.E02D CIMENTACIONES; EXCAVACIONES; TERRAPLENES (especialmente adaptados a los trabajos hidráulicos E02B ); OBRAS SUBTERRANEAS O BAJO EL AGUA. › E02D 17/00 Excavaciones; Arreglo de los bordes de las excavaciones; Construcción de diques o de terraplenes (ingenios de movimiento de tierra E02F; perforación del suelo E21). › Excavación de cimentaciones; Herramientas para hacer estas excavaciones.
  • E02D5/18 E02D […] › E02D 5/00 Cortinas de tablestacas, pilotes o cualesquiera otros elementos de estructura especialmente proyectados para los trabajos de cimentación (elementos de tecnología en general F16). › Cortinas de tablestacas o paredes similares hechas únicamente de hormigón vaciado in situ.
  • E02D5/20 E02D 5/00 […] › Cortinas de tablestacas o paredes similares hechas de elementos prefabricados y de hormigón, comprendiendo las de hormigón armado, vaciado in situ.
  • E02D5/46 E02D 5/00 […] › realizados in situ por inyección de conglomerantes en materiales arenosos o en el suelo (consolidación del suelo en general E02D 3/12).
  • E02F3/20 E02 […] › E02F DRAGADO; MOVIMIENTO DE TIERRAS (extracción de turba E21C 49/00). › E02F 3/00 Dragas; Ingenios para el movimiento de tierras (para usos particulares E02F 5/00; otras máquinas o aparatos para la explotación minera E21C; construcción de túneles E21D). › y herramientas que únicamente disgregan la tierra.
  • E02F5/02 E02F […] › E02F 5/00 Dragas o ingenios de movimientos de tierras para usos particulares. › para cavar zanjas o fosas (arados agrícolas para hacer surcos A01B 13/02).
  • E02F5/08 E02F 5/00 […] › con ruedas excavadoras girando alrededor de un eje.
  • E02F5/10 E02F 5/00 […] › con dispositivos para consolidar las zanjas o fosas; con dispositivos para ejecutar o ensamblar conducciones o para colocar conducciones o cables (colocación de tubos en sí F16L 1/00; fabricación de tubos in situ F16L 1/038; colocación de cables eléctricos en sí H02G 1/06).
  • E21B10/08 E […] › E21 PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA.E21B PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación minera o de canteras E21C; excavación de pozos, galerías o túneles E21D ); EXTRACCION DE PETROLEO, GAS, AGUA O MATERIALES SOLUBLES O FUNDIBLES O DE UNA SUSPENSION DE MATERIAS MINERALES A PARTIR DE POZOS. › E21B 10/00 Barrenas (especialmente adaptadas para modificar la dirección de perforación E21B 7/08; con medios para recoger sustancias E21B 27/00). › Barrenas con órganos rodantes de corte, p. ej. con moletas (barrenas para muestras con órganos rodantes de corte E21B 10/06; con una parte piloto E21B 10/26; caracterizadas por llevar partes resistentes al desgaste E21B 10/46).

Fragmento de la descripción:

Método para la producción de un muro pantalla en el suelo, fresa de muro pantalla y dispositivo de fresado de muro pantalla La invención se refiere a un método para la producción de un muro pantalla en el suelo de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1. Además, la invención se refiere a una fresa de muro pantalla para la producción de una ranura de fresado de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 4.

Una fresa de muro pantalla genérica y un método genérico se conocen a partir del documento JP-A-09273150. En una primera etapa se profundiza una fresa con una estructura con forma de caja colgando de un cable de soporte para la formación de una ranura en el suelo. Para la guía, una zona superior de la ranura está provista de paredes de guía para poder predeterminar desde el principio una orientación exacta de la estructura con forma de caja. Por un espacio libre en los lados frontales de la estructura con forma de caja se transporta producto fresado y líquido suministrado pasando al lado de la estructura a una zona posterior de la ranura. En una segunda etapa, después de escalonar la ranura, se puede introducir hasta la profundidad final suspensión de cemento que puede solidificar en la zona de las ruedas de fresado y se puede mezclar por las ruedas de fresado que están girando.

A partir del documento JP-A-11200404 se conoce una fresa de muro pantalla con una estructura de guía construida a modo de armazón. En las paredes laterales de las ruedas de fresado se disponen boquillas de inyección, por las que se puede inyectar con presión líquido de cemento hacia el exterior, para ensanchar de este modo la ranura de fresado. Una estructura de guía particularmente larga sirve para una guía segura de la fresa a lo largo de las paredes de la ranura ya fresadas.

A partir del documento JP-A-08302670 se obtiene un método para la producción de un muro pantalla, en el que el suelo se tritura mediante las ruedas de fresado y el material de suelo triturado, junto con líquido de apoyo, se transporta por una tubería al exterior hasta una instalación de tratamiento. Después de la separación de material grosero, el líquido se vuelve a transportar a la ranura y se mezcla por ruedas de mezclado separadas en la fresa. La fresa se dispone en un soporte que está construido a partir de segmentos con forma de H en el corte transversal. El soporte con la fresa se cuelga de un cable de soporte. Para guiar la fresa en la zona superior se proporciona por encima de la ranura una construcción de estructura de guía con paredes de guía.

A partir del documento JP-A-2000 160 592 se conoce una fresadora de cadena con dos espadas de fresado, que se sitúan de forma plegable en una estructura. En las espadas de fresado con las cadenas de fresado, las ruedas de cadena inferiores pueden estar provistas adicionalmente de dientes de fresado. Se proporciona un dispositivo de guía lineal con barra de guía, que permite un movimiento guiado de la fresadora de cadena.

Un método para la producción de un muro pantalla en el suelo se conoce a partir del documento DE-C-195 30 827. En este denominado método de dos fases, en una primera fase se excava una ranura de fresado y el material de suelo que se obtiene de la ranura de fresado se transporta hasta la superficie. La ranura de fresado que se obtiene de este modo se llena con una suspensión de apoyo y de este modo se refuerza. En una segunda fase, después de excavar la ranura de fresado, desplazando la suspensión de apoyo, en la ranura se introduce una suspensión que solidifica.

En un método de una fase conocido a partir del documento DE-C-41 41 629, la ranura se refuerza desde el principio por una suspensión que se produce por el mezclado del material de suelo extraído y un aglutinante en la superficie. Para la realización de estos métodos conocidos se pueden usar fresas de muro pantalla conocidas a partir del documento DE-C-34 24 999. Estas fresas de muro pantalla conocidas comprenden una estructura de fresado y ruedas de fresado fijadas en la misma en el lado inferior, que se pueden accionar de forma rotatoria. La fresa de muro pantalla se desciende por un cable por un vehículo de construcción y penetra debido a su propio peso en el suelo. La guía de la fresa de muro pantalla en la ranura de fresado se realiza de este modo por la estructura de fresado, que se apoya en la pared de la ranura. El material del fondo extraído por las ruedas de fresado se suministra por las ruedas de fresado a un dispositivo de succión fijado en la estructura de fresado y se transporta hacia la superficie.

Para la producción de la mezcla de aglutinante-suelo, sin embargo, los métodos que se han descrito anteriormente requieren dispositivos de bombeo, mezclado y almacenamiento dispuestos en la superficie comparativamente complejos.

Es objetivo de la presente invención indicar un método para la producción de un muro pantalla en el suelo y una fresa de muro pantalla, con la que se pueda producir de forma eficaz y con buena calidad un muro pantalla.

El objetivo se resuelve por un método con las características de la reivindicación 1 y una fresa de muro pantalla con las características de la reivindicación 4. En las reivindicaciones dependientes se indican realizaciones preferidas.

En el método de acuerdo con la invención para la producción de un muro pantalla en el suelo se prevé que el material de suelo extraído se transporte por la rueda de fresado a una zona posterior de la ranura de fresado, que el material de suelo extraído se mezcle en la ranura de fresado con el líquido aglutinante, y que el material de suelo extraído se deja al menos parcialmente en la ranura de fresado para la formación del muro pantalla.

Un concepto básico de la invención consiste en que el material del suelo extraído por las ruedas de fresado se mezcle en la ranura de fresado por el efecto de las ruedas de fresado con el líquido aglutinable por así decirlo "in situ" y producir de este modo una mezcla de líquido que solidifica-suelo. De este modo se omite la necesidad de transportar todo el material de suelo extraído de forma compleja mediante dispositivos de bombeo hacia la superficie. El material de suelo extraído se transporta de acuerdo con la invención por las ruedas de fresado a una zona posterior de la ranura de fresado. La zona posterior puede ser una zona que se configura en la ranura de fresado por encima de la estructura. De acuerdo con la invención, el material de suelo extraído que se ha mezclado con el líquido se deja al menos parcialmente en la ranura de fresado, donde puede solidificar para la formación del muro pantalla. Debido a una posible modificación de volumen del material del suelo durante el suministro del líquido aglutinable, sin embargo, puede ser ventajoso transportar una parte del material de suelo extraído con suspensión al exterior de la ranura de fresado. Para eso se puede proporcionar en la fresa de muro pantalla o en la superficie en el borde de la ranura de fresado, un dispositivo de extracción.

Básicamente es posible accionar las ruedas de fresado durante la excavación de la ranura de fresado de forma uniforme. Sin embargo, una acción de fresado particularmente buena y/o un mezclado particularmente bueno del material de suelo con el líquido aglutinable se puede conseguir accionando las ruedas de fresado de forma inversa. Por una inversión temporal del sentido de giro de la rueda de fresado, en el material de suelo se forman turbulencias que sirven para un mezclado particularmente bueno con el líquido aglutinable. Preferiblemente, las ruedas de fresado también se accionan durante la extracción de la fresa de muro pantalla de la ranura de fresado de forma uniforme o de forma inversa, por lo que se puede disminuir claramente la fuerza requerida para la tracción y se consigue un mezclado adicional del material de suelo extraído con el líquido aglutinable.

Durante la producción de la ranura de fresado, la fresa de muro pantalla se puede mover uniformemente en el suelo. Sin embargo, es particularmente ventajoso que la fresa de muro pantalla se desplace al menos temporalmente en un movimiento alterno de elevación/descenso. De este modo se consigue un mezclado particularmente bueno del material de suelo extraído con el líquido aglutinable. La carrera de este movimiento alterno de elevación/descenso puede ser marcadamente menor que la altura total de la ranura. Se puede situar particularmente en la magnitud del diámetro de las ruedas de fresado. Tal movimiento de elevación y descenso alterno realizado al menos temporalmente se puede conseguir elevando la fresa de muro pantalla por un aparato de construcción y a continuación descendiéndola de nuevo. Un movimiento alterno de elevación/descenso se puede...

 


Reivindicaciones:

1.Un método para la producción de un muro pantalla en el suelo, en el que

- al menos dos ruedas de fresado (12, 12') dispuestas de forma giratoria directamente en un estructura (20) de una fresa de muro pantalla (10) se llevan a un movimiento giratorio por un accionamiento (15, 15') ,

- la fresa de muro pantalla (10) se desciende con la estructura (20) en el suelo, por lo que se extrae material de suelo que se encuentra debajo de las ruedas de fresado (12, 12') y se produce una ranura de fresado (3) ,

- la ranura de fresado (3) se llena con un líquido aglutinable, que se introduce en la estructura (20) en la ranura de fresado (3) entre las ruedas de fresado (12, 12') ,

- el material de suelo extraído se transporta por las ruedas de fresado (12, 12') de forma directa por un espacio libre (6) pasando al lado de la estructura (20) hasta una zona posterior (4) de la ranura de fresado (3) ,

- el material de suelo extraído se mezcla en la ranura de fresado (3) con el líquido aglutinable, y

- el material de suelo extraído se deja al menos parcialmente en la ranura de fresado (3) para la formación

del muro pantalla, caracterizado

- porque la fresa de muro pantalla (10) se conduce de forma lineal en la ranura de fresado (3) mediante un dispositivo de guía lineal con una barra de guía (33) ,

- porque para la formación del espacio libre (6) , las dimensiones periféricas del corte transversal de la estructura (20) se configuran menores que las dimensiones internas del corte transversal de la ranura de fresado (3) y la estructura (20) se conduce sin contacto con la pared de la ranura de fresado (3) .

2.El método para la producción de un muro pantalla de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque las ruedas fresado (12, 12') se accionan de forma inversa.

3.El método para la producción de un muro pantalla de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la fresa de muro pantalla (10) , durante la producción de la ranura de fresado (3) , se lleva al menos temporalmente a un movimiento alterno de elevación/descenso.

4.Una fresa de muro pantalla (10) para la producción de una ranura de fresado, con

- una estructura (20) ,

- al menos dos ruedas de fresado (12, 12') dispuestas de forma giratoria directamente en la estructura (20) ,

- un dispositivo de suministro (41) dispuesto en la estructura (20) para el suministro de un líquido a la ranura de fresado (3) , donde el dispositivo de suministro (41) desemboca entre las ruedas de fresado (12, 12') ,

- donde se proporciona un espacio libre (6) en la estructura (20) , por el que el material de suelo extraído se puede transportar por las ruedas de fresado (12, 12') de forma adecuada pasando al lado de la estructura

(20) hasta una zona posterior (4) de la ranura de fresado (3) , caracterizada

- porque se proporciona un dispositivo de guía lineal con una barra de guía (33) , que se dispone en un extremo superior de la estructura (20) , y

- porque la estructura (20) se configura con un corte transversal cuyas dimensiones periféricas para la formación del espacio libre (6) son menores que las dimensiones internas del corte transversal de la ranura de fresado (3) , mientras que la estructura (20) se puede guiar sin contacto con la pared de la ranura de fresado (3) .

5.La fresa de muro pantalla (10) de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizada porque las ruedas de fresado (12, 12') comprenden una disposición de dientes de fresado adecuado para el movimiento giratorio inverso.

6.Un dispositivo de fresado de muro pantalla (1) para la producción de un muro pantalla, particularmente con un método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, con

- un aparato de soporte (30) y

- una fresa de muro pantalla (10) de acuerdo con una de las reivindicaciones 4 a 5, que se guía mediante el dispositivo de guía lineal con la barra de guía (30) esencialmente de forma verticalmente desplazable en el aparato de soporte (30) .

7.El dispositivo de fresado de muro pantalla (1) de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la barra de guía (33) se configura como una barra telescópica.

8.El dispositivo de fresado de muro pantalla (1) de acuerdo una de las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizado porque el dispositivo de guía lineal comprende una carcasa de guía (34) , que se dispone en el apartado soporte (30) y por la que se pasa la barra de guía (33) .

9.El dispositivo de fresado de muro pantalla (1) de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque en el aparto de soporte (30) se proporciona un accionamiento regulador, particularmente un mecanismo de cable de accionamiento (37) , para el desplazamiento vertical de la barra de guía (33) .


 

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