Sistema inflable modular y desmontable para construir diques.
Sistema inflable modular y desmontable para construir diques.
La presente invención consiste en un sistema inflable para usarse como cuerpo de una presa que iría fijado a un sistema de cimentación. 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.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201431425.
Solicitante: UNIVERSIDAD DE GRANADA.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: MORENO PEREZ,JOSE ANTONIO, Delgado Ramos,Fernando, ÁVILA RODA,David.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- E02B3/10 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E02 HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS. › E02B HIDRAULICA (elevación de barcos E02C; dragado E02F). › E02B 3/00 Obras relativas al control o a la utilización de los cursos de agua, ríos, costas o cualquier otro emplazamiento marítimo (presas o aliviaderos E02B 7/00 ); Cierres o juntas para trabajos de ingeniería civil en general. › Presas; Diques; Canales con compuertas o cualquier otra obra para diques, presas o análogas (construcción de terraplenes o de presas en general E02D 17/18).
- E02B7/00 E02B […] › Presas o aliviaderos; Proyecto, construcción, procedimientos o dispositivos para su realización (para la protección de las riberas, de las costas o de los puertos E02B 3/04; cierres de estanqueidad o juntas E02B 3/16; manutención de materiales de construcción o de materiales análogos para trabajos hidráulicos E02D 15/00; cimentaciones en general E02D 27/00).
Fragmento de la descripción:
Sistema infiable modular y desmontable para construir diques.
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 infiable. También se enmarca en el campo de la valorización de residuos, ya que es susceptible de utilizar materiales reciclables.
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere a un sistema infiable para usarse como cuerpo de una presa centrado en el elemento neumático de un dique o presa hidráulica infiable, que iría fijado a un sistema de cimentación. 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. Asimismo el inflado del sistema se puede realizar mediante un compresor alimentado por energía solar, mediante un campo fotovoltaico, variador de frecuencias y sistema de baterías de acumulación, con lo que su carácter de instalación independientemente de las infraestructuras de transporte o energéticas de la zona donde se ubique.
La ubicación de presas infiables sobre los sistemas de cimentación modulares y desmontables el desarrollo de las actividades económicas de las zonas donde se ubica 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 infiable objeto de la invención, y el sistema de inflado propuesto, como el sistema de cimentación, pueden ser instalados y desmantelados sin necesidad de desplegar maquinaria especial y minimizando los impactos ambientales, independientemente del estado de las infraestructuras locales.
Por otro lado, el coste del sistema propuesto en esta invención, puede llegar a ser unas cinco veces menor que el coste de diques neumáticos existentes en el mercado.
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 infiables 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 US 4,299,514 o US 4,314,774 que describen dos tipos de diques neumáticos con función similar. Estos diques infiables deben fijarse a una base o soporte, normalmente losas de hormigón construidas in situ, para evitar ser arrastrados por la corriente como el descrito en la patente ES201230708.
Por parte del solicitante se desconoce la existencia de ningún otro tipo de sistema de diques infiables que presente unas características técnicas, estructurales y constitutivas semejantes a las que se describen en la presente memoria.
DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS
Las figuras presentadas en esta memoria tienen mero carácter ilustrativo y no limitativo.
Figura 1.- Representación esquemática del perfil de un dique formado por un cuerpo infiable compuesto por elementos neumáticos toroidales, CNA, un elemento neumático cilindrico, CIC, ubicado sobre una cimentación, C.
Figura 2.- Representación esquemática de la disposición de los elementos neumáticos toroidales, CNA, a lo largo del eje principal, EJE, del elemento neumático cilindrico, CIC, para formar el cuerpo infiable.
Figura 3.- Representación esquemática de la disposición de la estructura de varillas interior, VMI, situadas entre los elementos neumáticos toroidales, CNA, y el elemento neumático cilindrico, CIC.
Figura 4.- Representación esquemática de la disposición de la estructura de varillas exterior, VME, situadas en la parte exterior de los elementos neumáticos toroidales, CNA.
Figura 5.- Representación esquemática del modo de fijación de las varillas, V, mediante láminas termoencoladas, P, a los elementos neumáticos, N.
Figura 6.- Representación esquemática de un dique confeccionado con el sistema de la invención. CNA representa los elementos neumáticos toroidales, CIC los un elementos neumáticos cilindricos, CP la capa protectora, LP las láminas protectoras y C, la cimentación.
Figura 7.- Representación esquemática de una disposición de las láminas protectoras, LP, sobre los elementos neumáticos CNA y CIC, de forma paralela a su eje, EJE.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
La presente invención consiste en un sistema modular para construir diques o presas (Figura 1), en adelante "sistema de la invención" que comprende una pluralidad de elementos neumáticos (CNA y CIC) fácilmente transportables que se fijan sobre una cimentación (C) construida previamente.
Concretamente, la presente invención consiste en un sistema infiable modular que comprende (Figura 2) una pluralidad de elementos neumáticos sensiblemente toroidales (CNA), en adelante "elementos toroidales", dispuestos de forma que sus ejes de rotación coincidan y uno o más elementos neumáticos sensiblemente cilindricos (CIC), en adelante "elementos cilindricos" dispuestos de forma que su eje de rotación (EJE) también coincida con el eje de rotación de los elementos toroidales.
Para conseguir una correcta instalación, el radio máximo que puede alcanzar el elemento cilindrico, CIC, una vez hinchado, debe ser igual o mayor que la garganta o radio interior de los elementos toroidales, CNA. De esta forma se transmite la presión de la parte interna del elemento toroidal, que es absorbida por el elemento cilindrico y se asegura la sujeción necesaria una vez hinchados todos los elementos.
Preferentemente, cada uno de los elementos neumáticos toroidales posee una válvula de dos vías que permite el llenado y vaciado de aire, según las circunstancias.
En una realización preferente, los elementos neumáticos toroidales utilizados son cámaras de ruedas de vehículos, como turismos o tractores. En el caso de cámaras usadas, al necesitar una
presión y condiciones de resistencia menores, se consigue valorizar un residuo al darle una segunda utilidad a estos elementos una vez que no sean aptos para la circulación de vehículos.
Elementos riqidizantes adicionales
En una realización particular (Figura 3), el sistema de la invención comprende además una pluralidad de varillas (VMI), en adelante "conjunto interior de varillas", que colocadas de forma paralela al eje de rotación (EJE) de los elementos neumáticos y situadas entre el elemento cilindrico (CIC) y los elementos toroidales (CNA).
El conjunto interior de varillas proporciona cohesión al conjunto en el momento del inflado y desinflado, homogeneizando el proceso en cada uno de los elementos neumáticos toroidales respecto al conjunto. Asimismo ayuda a repartir entre todos los elementos, las cargas soportadas, manteniendo así la forma del dique y evitando el denominado "efecto V\ por el que, durante el proceso de inflado y desinflado, la parte central de los diques infiables alcanza una altura inferior a la alcanzada en sus extremos.
En una realización preferente, el conjunto interior de varillas se fija a al elemento neumático cilindrico.
En otra realización particular (Figura 4), el sistema de la invención comprende además una pluralidad de varillas (VME), en adelante "conjunto exterior de varillas", colocadas de forma paralela al eje de rotación (EJE) de los elementos neumáticos y situadas sobre la parte exterior de los elementos toroidales.
El conjunto exterior de varillas proporciona cohesión al conjunto en el momento del inflado y desinflado y ayuda a repartir entre todos los elementos las cargas soportadas, manteniendo así la forma del dique y evitando el mencionado "efecto V".
En una realización preferente, las varillas se unen al exterior de los elementos toroidales sobre su circunferencia exterior.
Las varillas de las estructuras serán preferentemente de acero inoxidable o galvanizado. En otra realización se pueden emplear varillas de fibra de vidrio.
A modo de ejemplo (Figura 5), las varillas (V) que conforman los conjuntos interior y exterior (VMI y/o VME) se pueden unir a los elementos neumáticos (N) embutiéndolas en láminas...
Reivindicaciones:
1.- Sistema infiable modular para construir diques que comprende una pluralidad de elementos neumáticos sensiblemente toroidales (CNA) y uno o más elementos neumáticos sensiblemente
cilindricos (CIC), dispuestos de forma que coincida el eje (EJE) de rotación de todos los elementos.
2.- Sistema según reivindicación anterior que además comprende una pluralidad de varillas (VMI) colocadas de forma paralela al eje (EJE) de rotación de los elementos neumáticos y situadas entre
el elemento cilindrico (CIC) y los elementos toroidales (CNA).
3.- Sistema según reivindicaciones 1 ó 2 que además comprende una pluralidad de varillas (VME) colocadas de forma paralela al eje (EJE) de rotación de los elementos neumáticos y situadas sobre la parte exterior de los elementos toroidales (CNA).
4.- Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un recubrimiento (CP) formado por una lámina de material flexible y ligero.
5.- Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende una 20 pluralidad de lamas o láminas (LP) recubriendo el exterior de la estructura.
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