ENCOFRADO PARA HORMIGONAR EL REVESTIMIENTO INTERIOR DE TÚNELES.

Encofrado para hormigonar el revestimiento interior de túneles,

constituido por una estructura resistente formada por un anillo poligonal perpendicular al eje del túnel, constituido por un número variable de cuadernas (1) articuladas entre sí y unidas por un codal telescópico (4) que permite variar el ángulo que forman, para así variar la curvatura perimetral, de forma que variando también el número de cuadernas (1) es posible adoptar cualquier medida y configuración de túnel (t). Por fuera de dichas cuadernas (1) se montan otras cuadernas secundarias (2), que exteriormente definen la curvatura acorde a cada zona o sector de túnel en la que se monta. Finalmente, formando la piel del encofrado, una serie de chapas de acero flexible (3), que adopta el radio de curvatura adecuado a la zona o sector de túnel a construir, que tiene la longitud del encofrado y la anchura correspondiente a un sector de túnel, definido por una de las piezas intermedia (2) que la soporta y por la cuaderna o cuadernas (1) que forman el anillo estructural interior.

Encofrado para hormigonar el revestimiento interior de túneles.

Objeto de la invención La presente invención, como su titulo indica, se refiere a un encofrado para hormigonar el revestimiento interior de un túnel, que está constituido por una serie de paneles que conforman un anillo que define la bóveda, los laterales y las esquinas de la base del túnel. El conjunto del encofrado se monta sobre un carro que se desplaza en dirección longitudinal con respecto al túnel, desde una tongada hasta la siguiente, apoyado en carriles ferroviarios colocados previamente, o sobre la solera del túnel. Los paneles de encofrado están a su vez provistos de uniones articuladas que permiten abatir hacia el interior los paneles que conforman los faldoncillos y los laterales del túnel para desencofrar y poder desplazar el encofrado hasta la siguiente puesta, antes de proceder a su posicionamiento y posterior hormigonado de la siguiente tongada,

Antecedentes de la invención Actualmente existen encofrados del tipo descrito en el párrafo anterior, para túneles especificas, quiere esto decir que como los paneles definen exteriormente un anillo con un radio y configuración acorde únicamente al túnel concreto, su uso no se puede generalizar a otros túneles, a menos que sean idénticos. Por esta causa se ha de fabricar un encofrado para cada obra, no existiendo actualmente un sistema de encofrado universal, que se pueda aplicar a cualquier túnel, por lo que tampoco existe la posibilidad de alquilar encofrados de este tipo para que el constructor o montador lo adapten a cada obra concreta, lo que encarece (sensiblemente) el hormigonar el revestimiento interior de los túneles, además de que supone una demora en el inicio de la obra, ya que antes se ha de fabricar el encofrado especifico.

Descripción de la invención El encofrado de la invención prevé una serie de paneles que conforman un anillo interior al túnel, que integra un número variable de paneles, cada uno de los cuales presenta exteriormente un arco, acorde al túnel especifico que se pretende hormigonar. Cada uno de estos paneles presenta una estructura resistente constituida por al menos una cuaderna que exteriormente define una superficie sensiblemente plana; sobre ella apoya una cuaderna secundaria que presenta exteriormente una superficie arqueada o poligonal; y, finalmente una chapa arqueada que conforma la piel del encofrado, adaptándose a la curvatura del túnel.

Cada una de las cuadernas primarias presenta una sección trapezoidal isoscélica invertida; todas ellas están articuladas entre si por medio de unas orejetas situadas en las aristas laterales exteriores (más próximas a la pared del túnel) . Las dos aristas interiores, de cada dos cuadernas anexas, se relacionan por medio de un codal telescópico, con ayuda del cual se puede variar el ángulo que forman las dos cuadernas consecutivas, de tal forma que asi se varia la curvatura del anillo perimetral que éstas forman en cada sector del túnel. De esta forma, variando el ángulo que forman las cuadernas entre si y el número de cuadernas que lo constituyen es posible conformar un anillo poligonal, interior al encofrado en si, adaptable a cualquier medida y configuración del túnel a construir.

Sobre cada una de estas cuadernas primarias se sitúa otra pieza intermedia, o cuaderna secundaria, que exteriormente define una curvatura acorde a cada zona o sector de túnel en la que se monta, al tiempo que constituye el medio de apoyo para la chapa que define la piel del encofrado. Estas piezas intermedias, o cuadernas secundarias, son elementos con una estructura cuya configuración es modificable, ya que están formadas mediante placas articuladas y movibles que por tanto permiten modificar la curvatura exterior de cada pieza para adaptarla a la curvatura especifica de cada sector del túnel, con lo cual son también elementos universales que se pueden adaptar a cualquier radio de curvatura. En otra alternativa de fabricación, estas cuadernas secundarias se construyen con elementos que tienen una curvatura acorde a cada sector de cada túnel; en cuyo caso estas piezas son especificas para un túnel concreto, por lo que seria necesario construirlas para cada obra, siendo los demás elementos del sistema universales y reutilizables para obras sucesivas.

La piel del encofrado la constituyen unas chapas de acero flexible, cada una de las cuales se monta o conforma con el radio de curvatura adecuado a la zona o sector de túnel a construir, es decir, disponen de la longitud del encofrado y tienen la anchura correspondiente a un sector de túnel definido por una de las piezas intermedias que la soporta y por la cuaderna o cuadernas principales que conforman el anillo estructural interior.

El conjunto de los paneles que constituyen el encofrado se agrupan y estructuran en las siguientes secciones:

a) Una sección superior que define la bóveda del túnel, constituida por un número variable de paneles de clave, que se montan simétricamente a ambos lados del eje del túnel, conformando la parte superior del encofrado, una vez montados en posición y rigidizados con los ángulos adecuados, arriostrándose todos ellos inferiormente con un codal por cuaderna , que relaciona las dos cuadernas extremas por el interior del encofrado, al tiempo que permite su elevación y colocación sobre el carro de arrastre del encofrado.

b) Sendas secciones laterales, constituidas por un número variable de paneles hastiales, que una vez se unen entre si y se montan en los respectivos laterales de la sección de bóveda a través de una articulación situada por la cara interior, accionada por medio de un cilindro o medio similar, que permite el abatimiento del extremo inferior hacia el interior del túnel, a fin de facilitar las operaciones de transporte y desencofrado. Durante la maniobra de hormigonado esta articulación se rigidiza mediante un codal telescópico.

c) Y, sendos paneles situados por debajo de las secciones laterales, que conforman los faldoncillos o cierres laterales del túnel con las zapatas inferiores, que articulan abatiéndose hacia el interior del túnel para facilitar las operaciones de transporte y desencofrado, siendo accionados por un cilindro o medio similar. Esta articulación, también se rigidiza durante el hormigonado.

Para el traslado del conjunto del encofrado entre puesta y puesta se ha diseñado un carro de trasporte que sirve como estructura de apoyo para el mismo, que está formado por sendos pórticos principales, situados en el plano normal a la traza del túnel, unidos mediante vigas longitudinales de atado. Este carro rueda sobre carriles dispuestos por la obra, sobre las zapatas de arranque del túnel o sobre una zapata provisional en la solera. Asi mismo, este carro dispone de un sistema hidráulico para realizar todas las maniobras durante el ciclo normal de trabajo: traslación, ripado horizontal, movimiento de faldones, elevación y descenso, (e incluso poder cambiar la geometria interior del túnel, si esta se modifica en algún punto.)

Para realizar las maniobras de encofrado/desencofrado el carro presenta unos cilindros que repliegan los paneles laterales de los hastiales del túnel, abatiéndolos respecto de las articulaciones intermedias, después de replegar o abatir los faldoncillos de la base. El encofrado/desencofrado de la clave se realiza accionando los cilindros hidráulicos de las patas del carro que descienden o elevan los paneles clave, que definen la bóveda del túnel. A continuación se efectúa el ripado consistente en el movimiento horizontal relativo entre el carro que rueda por una posición fija (los carriles) y el encofrado, para permitir los ajustes horizontales de este último.

Descripción de las figuras Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1 muestra una vista esquemática, en alzado frontal de tres encofrados (A-S-e) con radios diferentes formados por paneles (P) universales y reutilizables para formar varios túneles, con diferentes radios y configuración. La figura 2 representa una sección detallada de un encofrado de estas características, en posición operativa, es decir antes de efectuar el hormigonado del túnel. Las figuras 3 a 6 representan esquemáticamente la secuencia de montaje de un panel, del tipo representado en la figura 12, con sus tres elementos básicos: cuaderna principal (1) , secundaria (2) y chapa o piel de encofrado (3) . Las figuras 7 a 11 muestran la secuencia de montaje de los distintos paneles que conforman un encofrado, sobre el correspondiente...

1. Encofrado para hormigonar el revestimiento interior de túneles, que está constituido por una serie de paneles (P) que conforman la bóveda, los laterales y las esquinas de la base del túnel, montados sobre un carro (car) que desplaza el encofrado en dirección longitudinal del túnel (t) , desde una tongada hasta la siguiente, apoyado en carriles ferroviarios colocados previamente sobre las zapatas/soleras del túnel (t1) , estando dichos paneles de encofrado provistos de uniones articuladas que permiten abatir los paneles que conforman los faldoncillos y los laterales del túnel para desencofrar y poder desplazar el encofrado hasta la siguiente puesta, antes de proceder a su colocación y posterior hormigonado de la correspondiente tongada, caracterizado por que presenta una estructura resistente que forma un anillo poligonal, perpendicular al eje del túnel, que de dentro hacia fuera, comprende:

a) un número variable de cuadernas (1) que están articuladas entre sí a través de unas orejetas laterales (12) situadas en las aristas exteriores, más próximas a la pared del túnel, y relacionadas entre sí a través de un codal telescópico (4) que une las aristas interiores (11) de dos cuadernas (1) anexas, adecuado para variar el ángulo que forman las dos cuadernas consecutivas entre las que se sitúa, y en consecuencia variar la curvatura del anillo perimetral en cada sector del túnel lo que permite, variando también el número de cuadernas (1) , conformar un anillo poligonal, interior al encofrado, adaptable a cualquier medida y configuración del túnel (t) a construir;

b) una serie de piezas intermedias, o cuadernas secundarias (2) , que exteriormente definen una curvatura acorde a cada zona o sector de túnel en la que se montan, las cuales apoyan sobre la cuaderna o cuadernas (1) que conforman el anillo poligonal que estructura el encofrado, al tiempo que constituyen el medio de apoyo para la chapa (3) que define la piel del encofrado;

c) una serie de chapas (3) de acero flexible, cada una de las cuales presenta un radio de curvatura adecuado a la zona o sector de túnel a construir, que constituye la piel del encofrado en una superficie que tiene la longitud del encofrado y la anchura correspondiente a un sector de túnel, definido por al menos una de las piezas intermedia (2) que la soporta y por al menos una cuaderna (1) que forma el anillo estructural interior.

2. Encofrado, según la reivindicación 1, caracterizado por que el conjunto de los paneles (P) que lo conforman, para su montaje sobre el carro y a nivel estructural en cada túnel concreto, se agrupan y estructuran en las siguientes secciones:

a) una sección superior que define la bóveda del túnel, constituida por un número variable de paneles de clave (Pc) , que se montan simétricamente a ambos lados del eje del túnel, conformando la parte superior del encofrado, los cuales, una vez montados en posición y con el ángulo adecuados, arriostran todos ellos con al menos un codal (5) que relaciona las dos cuadernas (1) extremas por el interior del encofrado, al tiempo que permite su elevación y colocación sobre el carro (car) de arrastre del encofrado;

b) sendas secciones laterales, constituidas por un número variable de paneles hastiales (Ph) , que una vez unidos entre si se montan en los respectivos laterales de la sección de bóveda, a través de una articulación situada por la cara interior, accionada por medio de un cilindro (c3) o medio similar, que permite el abatimiento del extremo inferior hacia el interior del túnel, a fin de facilitar las operaciones de transporte y desencofrado, rigidizándose con codales durante el hormigonado; y

c) sendos paneles situados por debajo de las secciones laterales, que conforman los faldoncillos (Pf) o cierres laterales del túnel con las zapatas inferiores, que articulan abatiéndose hacia el interior del túnel para facilitar las operaciones de transporte y desencofrado, siendo accionados por un cilindro o medio similar (7) .

3. Encofrado, según la reivindicación 1, caracterizado porque las piezas intermedias o cuadernas secundarias (2) son elementos con una estructura modificable formada mediante placas (21) articuladas y movibles, adecuadas para cambiar la curvatura exterior de cada pieza para adaptarla a la curvatura especifica de cada sector del túnel.

4. Encofrado, según la reivindicación 1, caracterizado porque las piezas intermedias o cuadernas secundarias (2) son elementos construidos con la curvatura especifica acorde a cada sector de cada túnel concreto.

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