Dispositivo y método para aplicar una capa separable sobre paredes de elementos de construcción.

Dispositivo para aplicar una capa retirable con una superficie (17),

por ejemplo con una mezcla que posee un agente aglutinante inorgánico, aditivos y agua, sobre paredes de elementos de construcción, en particular de paredes de galerías subterráneas y/o de túneles (22), con una manguera flexible (11) para proyectar una mezcla retirable, una cinta sin fin que posee una superficie de trabajo (34), donde dicha cinta sin fin es guiada en rodillos (2, 3) y se encuentra dispuesta para desplazarse y circular de manera distanciada con respecto a la pared (22) y a lo largo de la misma en al menos una dirección (a), caracterizado porque de forma adyacente con respecto a los rodillos (2, 3) y por fuera de la cinta sin fin (4) se proporcionan cuchillas (15, 16) que se extienden esencialmente por todo el ancho de la cinta, y con sus extremos libres (33, 35) señalan hacia la pared (22), donde dichas cuchillas alcanzan la superficie (17) de la capa (17a) antes y después de la cinta (4).

Dispositivo y método para aplicar una capa separable sobre paredes de elementos de construcción La presente invención hace referencia a un dispositivo y a un método para aplicar una capa separable, por ejemplo con una mezcla que posee un agente aglutinante inorgánico, aditivos y agua, sobre paredes de elementos de construcción, así como un método para realizar la aplicación.

Uno de los métodos más utilizados para el revestimiento de paredes con una mezcla que posee los elementos principales cemento, aditivos y agua, es el así llamado método de hormigón proyectado. De acuerdo con éste método una capa se aplica sobre una pared sin encofrado. Básicamente debe distinguirse entre dos métodos diferentes, a saber, entre el método en seco, en donde una mezcla mayormente seca de aditivos, aglutinantes, por ejemplo cemento y otras sustancias secas, es conducida hacia una boquilla junto con una corriente de aire. En esta boquilla tiene lugar el agregado del aditivo de hormigón líquido y del agua. El otro método consiste en el así llamado método de proyección en húmedo, donde una mezcla de cemento, aditivos, agua, y eventualmente agregados, es colocada en la tubería transportadora y a continuación en la boquilla. Tanto en el método en seco como también en el método en húmedo pueden añadirse agregados adicionales, en particular fibras, sean fibras plásticas o fibras para aumentar la resistencia, como por ejemplo fibras de carbono o de acero. La rentabilidad del método de proyección reside en el hecho de que no se requieren encofrados costosos.

Una desventaja del método de proyección es que no se obtienen superficies lisas, de manera que se dificulta esencialmente un trabajo posterior, por ejemplo con pinturas.

Se producen además grandes diferencias en cuanto a los grosores de la capa, de manera que debe tener lugar una aplicación mayor, donde por ejemplo en el caso de la reestructuración de un túnel, la sección transversal libre del túnel resulta esencialmente reducida.

En el caso de mezclas con aditivos y cal como aglutinante hidráulico es conocido el hecho de realizar un alisado manual o con una máquina después de la aplicación del revestimiento.

En el caso del hormigón proyectado es conocido el hecho de la retirada de hormigón con una regla vibratoria mediante un procedimiento costoso, aplicando después otra capa de hormigón proyectado.

Por la solicitud EP 0 215 243 B1, que representa el estado del arte del que parte la presente invención, se conocen un dispositivo y un método para proyectar sobre paredes una capa retirable. El dispositivo presenta un encofrado en forma de una cinta continua sin fin que se desplaza distanciada de la pared a ser revestida. El movimiento y la velocidad de la cinta coinciden con la dirección de movimiento y la velocidad del dispositivo a lo largo de la pared. Entre la pared y la cinta continua se conforma un espacio hueco en donde se introduce la capa de hormigón proyectado. Para lograr un alisado de la capa que se ha aplicado sobre la pared se proporcionan distintos medios, por ejemplo rodillos, que hacen vibrar la cinta con respecto al revestimiento. El método aplicado con este dispositivo presenta diferentes desventajas. El chorro de hormigón proyectado sólo puede orientarse en un ángulo llano sobre la superficie a ser revestida, con lo cual no puede alcanzarse la compactación deseada. Además, al compactarse el revestimiento aplicado se producen forzosamente rechupes, ya que el revestimiento es aplicado en el área entre la pared y la cinta sin fin, puesto que en el caso de una compactación no hay material suficiente para el revestimiento. Por otra parte, no puede lograrse el acabado superficial deseado, puesto que la cinta sin fin se conforma ampliándose desde el espacio en donde se coloca la mezcla en la dirección de desplazamiento del dispositivo, de manera que sólo al inicio de la cinta podría realizarse una nivelación.

Es objeto de la presente invención crear un dispositivo y un método para producir una capa retirable en el caso de paredes esencialmente llanas, por ejemplo planas, de manera que sea posible una automatización sencilla de la aplicación de la capa. Además la capa debe poder ser compactada en alto grado y no debe presentar rechupes.

Otros objetos de la invención consisten en obtener una superficie especialmente lisa de la capa, así como un grosor uniforme de la capa.

El dispositivo acorde a la invención para aplicar una capa retirable con una superficie, por ejemplo con una mezcla que posee un agente aglutinante inorgánico, aditivos y agua, sobre paredes de elementos de construcción, en particular de paredes de galerías subterráneas y/o de túneles, con una manguera flexible, una cinta sin fin que posee una superficie de trabajo, donde dicha cinta sin fin es guiada en rodillos y se encuentra dispuesta para desplazarse y circular de manera distanciada con respecto a la pared y a lo largo de la misma en al menos una dirección, se basa esencialmente en el hecho de que de forma adyacente con respecto a los rodillos y por fuera de la cinta sin fin se proporcionan cuchillas que se extienden esencialmente por todo el ancho de la cinta, y con sus extremos libres señalan hacia la pared, donde dichas cuchillas alcanzan la superficie de la capa antes y después de la cinta. Los dispositivos para aplicar revestimientos separables que son colocados en una pared mediante una

manguera flexible, en particular con boquilla, presentan la ventaja de que el proceso de trabajo de la aplicación puede reducirse de manera esencial, donde además no se necesita un encofrado para delimitar el revestimiento. Si una cinta sin fin se proporciona distanciada, de manera que puede desplazarse a lo largo de la pared al menos en una dirección entonces puede tener lugar un tratamiento mediante frotación de la superficie de la mezcla que debe formar el revestimiento sobre la pared.

Como una cinta sin fin se entiende también por ejemplo una oruga, es decir una cinta tipo oruga o similares, en donde las piezas individuales de la oruga que se extienden por todo el ancho del dispositivo se encuentran unidas unas con otras, por ejemplo mediante ejes.

Si de forma adyacente a los rodillos, en donde es desviada la cinta sin fin, se proporcionan cuchillas que, en particular no divididas, se extienden sobre todo el ancho de la cinta, puede entonces ser efectuada por la cuchilla que se extiende frente a la cinta una nivelación del grosor de la capa frente a la cinta sin fin, con lo cual en el espacio hueco entre la pared y la cinta se produce una capa uniforme en cuanto a su grosor y a su estado, de manera que el proceso de frotado subsiguiente puede realizarse de forma particularmente adecuada. La cuchilla que sigue a la cinta alcanza la superficie de la capa y la alisa después del proceso de frotado.

Si la cuchilla, la cual observando en la dirección de desplazamiento se encuentra dispuesta en frente de la cinta sin fin, consiste en una racleta, entonces puede lograrse una nivelación también en el caso de una resistencia mecánica mayor, por ejemplo a través de partículas de mayor tamaño en el aditivo, puesto que las racletas se encuentran realizadas de forma rígida.

Si el extremo libre de la racleta, la cual observando en la dirección de desplazamiento se encuentra dispuesta en frente de la cinta sin fin, termina en frente de la superficie de trabajo prolongada de la cinta, entonces en el espacio hueco entre la superficie de trabajo de la cinta y la pared puede colocarse material en una cantidad suficiente, de manera que con el proceso de frotado puede lograrse también una compactación adicional de la capa.

Si el extremo libre de la cuchilla que, observando en la dirección de desplazamiento del dispositivo se encuentra dispuesto antes de la cinta sin fin, puede desplazarse de un lado para otro de manera transversal con respecto a la dirección de desplazamiento del dispositivo y de manera paralela con respecto a la superficie de la capa, puede entonces alcanzarse una nivelación particularmente buena de la superficie de la capa, ya que a través de ese movimiento pueden comprimirse en la capa partículas más grandes de los aditivos sin dañar la superficie a través de surcos producidos mediante presión.

Si la cuchilla que, observando en la dirección de desplazamiento del dispositivo se encuentra dispuesta después de la cinta, se encuentra diseñada de manera elástica en la dirección relativa a la superficie de la capa, entonces es posible lograr una nivelación solamente con una presión muy reducida en la superficie de la capa, donde a través de la suspensión elástica pueden compensarse levemente resistencias ínfimas.

Si la cuchilla elástica en su extremo libre se encuentra... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para aplicar una capa retirable con una superficie (17) , por ejemplo con una mezcla que posee un agente aglutinante inorgánico, aditivos y agua, sobre paredes de elementos de construcción, en particular de paredes de galerías subterráneas y/o de túneles (22) , con una manguera flexible (11) para proyectar una mezcla retirable, una cinta sin fin que posee una superficie de trabajo (34) , donde dicha cinta sin fin es guiada en rodillos (2, 3) y se encuentra dispuesta para desplazarse y circular de manera distanciada con respecto a la pared (22) y a lo largo de la misma en al menos una dirección (a) , caracterizado porque de forma adyacente con respecto a los rodillos (2, 3) y por fuera de la cinta sin fin (4) se proporcionan cuchillas (15, 16) que se extienden esencialmente por todo el ancho de la cinta, y con sus extremos libres (33, 35) señalan hacia la pared (22) , donde dichas cuchillas alcanzan la superficie (17) de la capa (17a) antes y después de la cinta (4) .

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque las cuchillas (15, 16) no se encuentran divididas.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la manguera flexible (11) se encuentra diseñada con una boquilla (10) .

4. Dispositivo según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la cuchilla (15) que, observando en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo se encuentra dispuesta antes de la cinta sin fin (4) , es una racleta.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la cuchilla (15) que, observando en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo se encuentra dispuesta antes de la cinta sin fin (4) , presenta un extremo libre (33) que termina en frente de la superficie de trabajo (34) prolongada de la cinta (4) .

6. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el extremo libre (33) de la cuchilla (15) que, observando en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo se encuentra dispuesta antes de la cinta sin fin (4) , puede desplazarse de un lado hacia el otro de manera transversal con respecto a la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo y de manera paralela con respecto a la superficie (17) de la capa (17a) .

7. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la cuchilla (16) que, observando en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo se encuentra dispuesta después de la cinta (4) , se encuentra diseñada de manera elástica en la dirección relativa a la superficie (17) de la capa (17a) .

8. Dispositivo según la reivindicación 7, caracterizado porque la cuchilla (16) en su extremo libre (35) se encuentra curvada en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo, de manera que la cuchilla (16) puede colocarse en la capa con una sección redondeada (16a) .

9. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el dispositivo presenta una guía transversal (12) a lo largo de la cual la manguera (11) , eventualmente con la boquilla (10) , puede desplazarse de un lado hacia el otro transversalmente con respecto a la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo.

10. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque al menos en un lado de la cinta sin fin

(4) se proporciona una delimitación (9) para la capa a ser formada (17a) , donde dicha delimitación se extiende en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo.

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 ó 10, caracterizado porque el dispositivo puede desplazarse con una cinta sin fin (4) a lo largo de una guía (18) que se extiende en particular sobre una sección transversal preferentemente completa del elemento de construcción, de la galería subterránea o del túnel.

12. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque el dispositivo con la cinta sin fin (4) puede desplazarse a lo largo de la guía (18) mediante un soporte (6) , con el cual el dispositivo puede ser desplazado hacia y desde la pared (22) mediante un accionamiento de cilindro-pistón (23) .

13. Dispositivo según la reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque la guía (18) puede desplazarse sobre ruedas

(19) a lo largo del eje de la galería subterránea o del túnel.

14. Dispositivo según la reivindicación 13, caracterizado porque las ruedas (19) ruedan directamente en el piso (20) del elemento de construcción, de la galería subterránea, así como del túnel.

15. Dispositivo según la reivindicación 11, caracterizado porque la guía (18) puede desplazarse con un mecanismo caminador.

16. Dispositivo según una de las reivindicaciones 11 a 15, caracterizado porque para alinear el movimiento de la guía (18) se proporcionan un dispositivo de direccionamiento (21) y/o un medio de direccionamiento.

17. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque el dispositivo se encuentra conectado con la cinta (4) de manera que puede rotar, en especial en 180º , alrededor de un eje que se extiende transversalmente con respecto a la guía (18) y que señala hacia la pared (22) .

18. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque el dispositivo se encuentra conectado por lo menos a una unidad adicional, por ejemplo a una unidad de chorro de agua que presenta al menos una boquilla desplazable.

19. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque una unidad para desmontar objetos instalados en el elemento de construcción, en la galería subterránea y/o en el túnel, se encuentra dispuesta aguas arriba de la unidad adicional con al menos un dispositivo de chorro de agua, observando en la dirección de desplazamiento.

20. Dispositivo según la reivindicación 19, caracterizado porque entre la unidad con el dispositivo de chorro de agua y el dispositivo con la cinta sin fin se proporciona una unidad para la fijación de un refuerzo en frente de la pared, en particular con clavijas.

21. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 20, caracterizado porque la distancia de los rodillos (2, 3) uno con respecto a otro es variable, y/o la cinta puede ser desviada mediante un rodillo tensor (38) , y entre éstos se proporciona una placa elástica (29) que se encuentra apoyada contra la cinta (4) , debido a lo cual puede realizarse una formación de la cinta con respecto a la pared (22) .

22. Dispositivo según la reivindicación 21, caracterizado porque al menos un accionamiento de cilindro-pistón (30) actúa en la placa, en particular en las áreas del extremo (31, 32) de la placa (29) , observando en la dirección de desplazamiento del dispositivo.

23. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque la distancia de los rodillos (2, 3) uno con respecto a otro es variable, y/o la cinta puede ser desviada mediante un rodillo tensor (38) , y entre éstos se proporciona un rodillo adicional (7) que puede ser presionado contra la cinta (4) , debido a lo cual puede realizarse una formación de la cinta (4) con respecto a la pared (22) .

24. Método para el revestimiento, en particular para el refuerzo, de paredes (22) de elementos de construcción, en particular de paredes de galerías subterráneas y/o de túneles, con un dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 23, donde una mezcla retirable que posee agentes aglutinantes inorgánicos, aditivos y agua es proyectada contra la pared (22) , formándose un revestimiento que se adhiere a la pared, donde dicho revestimiento se encuentra limitado por un dispositivo que se desplaza a lo largo de la pared (22) al menos en una dirección, donde dicho dispositivo posee una cinta sin fin (4) que presenta una superficie de trabajo (34) y rodillos (2, 3) que circulan alrededor, caracterizado porque la mezcla es aplicada con un grosor de la capa que es mayor que una distancia normal (d2) entre la pared (22) y la superficie de trabajo (34) de la cinta sin fin (4) y el revestimiento es nivelado antes y después de la cinta sin fin (4) mediante cuchillas que se extienden sobre todo el ancho.

25. Método según la reivindicación 24, caracterizado porque la velocidad de la cinta circulante (4) , incluyendo la del dispositivo, con respecto a la capa que se adhiere a la pared, asciende de 0, 2 a 1, 0 m/s.

26. Método según la reivindicación 24 ó 25, caracterizado porque, observando en la dirección de desplazamiento (a) del dispositivo, antes de la cinta sin fin (4) es nivelado un grosor de la capa (d1) que es mayor que la distancia normal (d2) de la superficie de trabajo (34) con respecto a la pared (22) .

27. Método según la reivindicación 24, 25 ó 26, caracterizado porque, de manera adyacente con respecto a la pared (22) , la cinta sin fin (4) circulante es desplazada de manera opuesta con respecto a la dirección de desplazamiento del dispositivo con la cinta (4) circulante.

28. Método según una de las reivindicaciones 24 a 27, caracterizado porque la superficie de trabajo (34) es guiada de modo aproximadamente paralelo con respecto a la pared (22) .

29. Método según una de las reivindicaciones 24 a 28, caracterizado porque la mezcla es aplicada en dirección opuesta a la fuerza de gravedad.