ES2689377B2 - SYSTEM OF UNION BETWEEN MODULES OF FLOATING CONCRETE STRUCTURES AND UNION PROCEDURE BETWEEN MODULES OF FLOATING CONCRETE STRUCTURES - Google Patents
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Description
SISTEMA DE UNIÓN ENTRE MÓDULOS DE ESTRUCTURAS UNION SYSTEM BETWEEN MODULES OF STRUCTURES
FLOTANTES DE HORMIGÓN Y PROCEDIMIENTO DE UNIÓN ENTRE MÓDULOS DE FLOATING CONCRETE AND UNION PROCEDURE AMONG MODULES OF
ESTRUCTURAS FLOTANTES DE HORMIGÓNFLOATING CONCRETE STRUCTURES
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Objeto de la invenciónObject of the invention
Se trata de un sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón de los empleados para la construcción de puertos y obras civiles de gran envergadura. Los módulos de las estructuras flotantes de hormigón se construyen por separado y posteriormente el sistema permite realizar una unión rígida entre los mismos. Dicha unión se puede realizar en cualquier momento a lo largo de la vida útil de la estructura, permitiendo por tanto que éstas tengan un carácter modular al poder modificar el número de módulos que se encuentran unidos. El sistema de unión sirve para unir en cada caso un nuevo módulo a otro.It is a system of union between modules of floating structures of concrete of the employees for the construction of ports and civil works of great importance. The modules of the floating concrete structures are built separately and later the system allows a rigid connection between them. Said connection can be made at any time throughout the useful life of the structure, thus allowing them to have a modular nature to be able to modify the number of modules that are attached. The joining system serves to join in each case a new module to another.
Problema técnico a resolver y antecedentes de la invenciónTechnical problem to solve and background of the invention
Los módulos empleados para construir una estructura flotantes de hormigón suelen tener un tamaño grande y un elevado peso, además por el hecho de ser flotantes están sometidos a la acción del oleaje, lo que implica que se estén moviendo casi continuamente, este movimiento continuo hace que, a la hora de realizar una unión entre los distintas módulos, la precisión de dicha unión sea mejorable.The modules used to build a floating concrete structure usually have a large size and a high weight, and because they are floating, they are subjected to wave action, which implies that they are moving almost continuously, this continuous movement makes , when making a union between the different modules, the precision of this union can be improved.
Hasta ahora la unión entre los módulos se realiza fondeando los módulos, lo que hace que se estabilicen en su posición y con el módulo fondeado, se realiza la unión.Until now the connection between the modules is made by anchoring the modules, which makes them stabilize in their position and with the module at anchor, the connection is made.
La invención aquí descrita pretende resolver dicho problema, consiguiendo uniones de elevada precisión sin necesidad de fondear los módulos, posibilitando por tanto la unión en zonas marinas de gran profundidad donde el fondeo no es posible.The invention described here aims to solve this problem, achieving high precision joints without the need to anchor the modules, thus enabling the connection in marine areas of great depth where anchoring is not possible.
El problema técnico que la invención descrita en el presente documento pretende resolver consiste en conseguir unir grandes módulos flotantes de hormigón en el mar con elevada precisión geométrica para construir estructuras flotantes de hormigón. The technical problem that the invention described in this document aims to solve consists in achieving the connection of large floating concrete modules in the sea with high geometrical precision to build floating concrete structures.
Descripción de la invenciónDescription of the invention
La invención que se describe divulga un sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón caracterizado que comprende unos elementos auxiliares de protección hinchables, que comprenden un volumen interior, unas juntas elastoméricas que evitan el contacto de paredes de módulos enfrentados y garantizan la estanqueidad del hueco interior, unos cilindros huecos que atraviesan las paredes de dos módulos enfrentados a través de unas perforaciones de las citadas paredes, un sistema de postensado instalado en el interior de los cilindros huecos y un sistema de amarre provisional, para que en una posición final, las paredes de los módulos queden enfrentadas.The disclosed invention discloses a system of connection between modules of floating structures of concrete characterized comprising inflatable auxiliary elements of protection, comprising an internal volume, elastomeric joints that prevent contact of facing modules walls and ensure the tightness of the hollow inside, hollow cylinders that go through the walls of two modules facing through perforations of said walls, a post-tensioning system installed inside the hollow cylinders and a provisional mooring system, so that in a final position, the walls of the modules face each other.
El sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón objeto de la invención adicionalmente comprende una pluralidad de chapas de unión fijadas a la pared de cada módulo, tales que las chapas de unión sobresalen de la citada pared.The connection system between modules of floating concrete structures object of the invention additionally comprises a plurality of connecting plates fixed to the wall of each module, such that the connecting plates protrude from said wall.
En el sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón las chapas de unión comprenden un hueco central, tal que en el hueco central se localizan las juntas elastoméricas, que a su vez comprenden un hueco central.In the connection system between modules of floating concrete structures, the connecting plates comprise a central recess, such that in the central recess the elastomeric joints are located, which in turn comprise a central recess.
En el sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón objeto de la invención los elementos auxiliares de protección hinchables tienen geometría de toroide con un volumen interior.In the connection system between modules of floating concrete structures object of the invention, the inflatable protective auxiliary elements have a toroid geometry with an internal volume.
En el sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón objeto de la invención cada elemento auxiliar de protección hinchable comprende una primera perforación con un primer conducto en dicha primera perforación y una segunda perforación con un segundo conducto que atraviesa el elemento auxiliar de protección hinchable hasta alcanzar el volumen interior.In the joint system between modules of floating concrete structures object of the invention, each auxiliary inflatable protection element comprises a first perforation with a first conduit in said first perforation and a second perforation with a second conduit passing through the auxiliary inflatable protection element. until reaching the interior volume.
El primer conducto está configurado para regular la presión del elemento auxiliar de protección hinchable y el segundo conducto está configurado para hacer un vacío en el volumen interior del elemento auxiliar de protección hinchable.The first conduit is configured to regulate the pressure of the auxiliary inflatable protection element and the second conduit is configured to make a vacuum in the interior volume of the inflatable protection auxiliary element.
El elemento auxiliar de protección hinchable del sistema además comprende una estructura de refuerzo configurada para mantener la geometría del elemento auxiliar de protección hinchable cuando está sometido a esfuerzos durante el procedimiento de unión de dos módulos.The auxiliary inflatable protection element of the system further comprises a reinforcing structure configured to maintain the geometry of the inflatable protective auxiliary element when subjected to stress during the joining process of two. modules.
La estructura de refuerzo en una realización comprende una estructura metálica concéntrica a la forma del elemento auxiliar de protección hinchable.The reinforcing structure in one embodiment comprises a metallic structure concentric to the shape of the inflatable protection auxiliary element.
El sistema de amarre provisional del sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón objeto de la invención comprende pares de trácteles y cables de guiado, localizados en dos módulos a unir, tales que en una posición final de los módulos los trácteles están alineados entre sí con un cable de guiado arrollado alrededor de los trácteles.The provisional mooring system of the connection system between modules of floating concrete structures object of the invention comprises pairs of tractels and guide cables, located in two modules to be joined, such that in a final position of the modules the tractels are aligned between yes with a guide wire wound around the trailers.
En el sistema de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón objeto de la invención la pared de un módulo comprende un primer taladro auxiliar configurado para sacar agua atrapada en el hueco central de las juntas elastoméricas y un segundo taladro auxiliar configurado para realizar una inyección de lechada en un hueco existente entre los cilindros huecos y las paredes del orificio.In the connection system between modules of floating concrete structures object of the invention, the wall of a module comprises a first auxiliary bore configured to draw water trapped in the central hollow of the elastomeric joints and a second auxiliary bore configured to perform an injection of grout in a gap between the hollow cylinders and the walls of the hole.
Es también objeto de la invención un procedimiento de unión entre módulos de estructuras flotantes de hormigón con el sistema definido previamente que comprende los pasos:Another object of the invention is a method of joining together modules of floating concrete structures with the previously defined system comprising the steps:
1. preparación de las paredes de los módulos mediante una instalación de unas chapas de unión o unas juntas elastoméricas o de las chapas de unión y las juntas elastoméricas;1. preparation of the walls of the modules by means of an installation of connecting plates or elastomeric joints or of the connecting plates and the elastomeric joints;
2. aproximación de los módulos, e instalación de unos elementos auxiliares de protección;2. Approximation of the modules, and installation of auxiliary protection elements;
3. fijación provisional de los módulos con un sistema de amarre provisional que comprende trácteles y cables de guiado, y con un efecto ventosa realizado por un volumen interior de los elementos auxiliares de protección hinchables;3. Provisional fixing of the modules with a provisional mooring system comprising tractors and guide cables, and with a suction effect made by an interior volume of the inflatable protective auxiliary elements;
4. perforación de taladros auxiliares y un orificio en las paredes de los módulos, instalación de cilindros huecos en los orificios uniendo dos módulos, e introducción de elementos de postensado en los cilindros huecos;4. Drilling of auxiliary drills and a hole in the walls of the modules, installation of hollow cylinders in the holes joining two modules, and introduction of post-tensioning elements in the hollow cylinders;
5. realización del postensado, retirada de los elementos auxiliares de protección y reducción de volumen de los elementos auxiliares de protección hinchables;5. realization of the post-tensioning, removal of the auxiliary elements of protection and reduction of volume of the inflatable protective auxiliary elements;
6. sellado de los cilindros huecos; mediante una inyección de lechada;6. sealing of hollow cylinders; by means of a grout injection;
7. deshinchado total de los elementos auxiliares de protección hinchables y retirada de los elementos del sistema de amarre provisional. 7. total deflation of the inflatable protective auxiliary elements and removal of the elements of the provisional mooring system.
Descripción de las figuras y referencias numéricasDescription of the figures and numerical references
Figura 1.- muestra una vista frontal de la chapa de unión del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón con la junta elastomérica en su hueco central.Figure 1 shows a front view of the connecting plate of the joint system between floating concrete modules with the elastomeric joint in its central recess.
Figura 2.- muestra una vista lateral de la chapa de unión del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón fijada a una pared.Figure 2 shows a side view of the junction plate of the connection system between floating modules of concrete fixed to a wall.
Figura 3.- muestra una vista en sección del sistema de una pared de un bloque de hormigón con una junta elastomérica fijada a la propia paredFigure 3 shows a sectional view of the system of a wall of a concrete block with an elastomeric seal fixed to the wall itself
Figura 4.- muestra una vista frontal del elemento auxiliar de protección hinchable en posición hinchado del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón hinchado.Figure 4 shows a front view of the inflatable protection auxiliary element in the inflated position of the connection system between floating modules of swollen concrete.
Figura 5.- muestra una vista lateral del elemento auxiliar de protección hinchable del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón de la figura 4.Figure 5 shows a side view of the auxiliary inflatable protection element of the joint system between floating concrete modules of Figure 4.
Figura 6.- muestra una vista en sección del elemento auxiliar de protección hinchable en posición hinchado del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón.Figure 6 shows a sectional view of the inflatable protection auxiliary element in the inflated position of the connection system between floating concrete modules.
Figura 7.- muestra una vista lateral del elemento auxiliar de protección hinchable del sistema de unión entre módulos flotantes de hormigón de las figuras 4 y 5 en posición deshinchado.Figure 7 shows a side view of the auxiliary inflatable protection element of the connection system between concrete floating modules of figures 4 and 5 in the deflated position.
Figura 8.- muestra un esquema de la pared de unión con chapas de unión y elementos hinchables distribuidos.Figure 8 shows a diagram of the connecting wall with junction plates and distributed inflatable elements.
Figura 9.- muestra una vista en sección esquemática de dos módulos de hormigón en la fase de aproximación de los módulos.Figure 9.- Shows a schematic sectional view of two concrete modules in the approach phase of the modules.
Figura 10.- muestra una vista en planta esquemática de dos módulos de hormigón en la fase de aproximación de los módulos mediante trácteles y cables de guiado.Figure 10 shows a schematic plan view of two concrete modules in the approach phase of the modules by means of tractels and guide cables.
Figura 11.- muestra una vista en sección esquemática de la fase de amarre mediante elementos auxiliares de protección hinchables por efecto "ventosa”.Figure 11 shows a schematic sectional view of the mooring phase by means of auxiliary protection elements that can be swollen by "suction" effect.
Figura 12.- muestra una vista esquemática en sección de las paredes de dos módulos enfrentados cuando se realizan las perforaciones.Figure 12.- shows a schematic sectional view of the walls of two modules faced when drilling is done.
Figura 13- muestra una vista esquemática en sección de las paredes de dos módulos cuando se coloca el tubo metálico y se colocan los elementos de postensado.Figure 13 shows a schematic sectional view of the walls of two modules when the metal tube is placed and the post-tensioning elements are placed.
Figura 14.- muestra una vista esquemática en sección de las paredes de dos módulos cuando se realiza el postensado de los elementos de postensado.Figure 14 shows a schematic sectional view of the walls of two modules when the post-tensioning of the post-tensioning elements is carried out.
Las referencias numéricas que aparecen en las diferentes figuras hacen referencia a los elementos siguientes:The numerical references that appear in the different figures refer to the following elements:
1. módulo,1. module,
2. cilindro hueco,2. hollow cylinder,
3. pared,3. wall,
4. chapa de unión,4. union plate,
5. elemento auxiliar de protección hinchable,5. Inflatable protection auxiliary element,
6. junta elastomérica,6. elastomeric gasket,
7. orificio,7. hole,
8. hueco central de la chapa de unión,8. central hollow of the joining plate,
9. hueco central de la junta elastomérica,9. central hollow of the elastomeric joint,
10. elemento de postensado,10. Post-tensioning element,
11. volumen interior,11. interior volume,
12. primera perforación,12. first drilling,
13. primer conducto,13. first conduit,
14. segunda perforación,14. second drilling,
15. segundo conducto,15. second conduit,
16. estructura de refuerzo,16. reinforcement structure,
17. tráctel,17. Tractel,
18. cable de guiado,18. guide wire,
19. segundo taladro auxiliar,19. second auxiliary drill,
20. primer taladro auxiliar, y20. first auxiliary drill, and
21. defensas neumáticas.21. pneumatic defenses.
Realización preferente de la invenciónPREFERRED EMBODIMENT OF THE INVENTION
El sistema de unión se fundamenta en absorber las tensiones que se generan en el contacto entre módulos (1) a través de varios puntos de unión entre las paredes enfrentadas de cada uno de los módulos (1) que van a formar la estructura. The joining system is based on absorbing the tensions generated in the contact between modules (1) through several points of union between the facing walls of each of the modules (1) that will form the structure.
En cada uno de estos puntos se localiza un sistema de postensado para transmitir las tensiones longitudinales y absorber los esfuerzos cortantes mediante dos efectos:In each of these points a post-tensioning system is located to transmit the longitudinal tensions and absorb the shear forces by means of two effects:
- (a) la absorción del esfuerzo directamente por los elementos de postensado (10) ubicados en una pluralidad de cilindros huecos (2) de acero que atraviesan las paredes (3) de los dos módulos (1) enfrentados, y- (a) the absorption of the stress directly by the post-tensioning elements (10) located in a plurality of hollow steel cylinders (2) that traverse the walls (3) of the two facing modules (1), and
- (b) rozamiento entre dos chapas de unión (4), una chapa de unión (4) anclada a cada pared (3), donde las chapas de unión (4) quedan comprimidas al realizarse un postensado.- (b) friction between two connecting plates (4), a joining plate (4) anchored to each wall (3), where the joining plates (4) are compressed when a post-tensioning is performed.
El sistema de unión objeto de la invención comprende:The binding system object of the invention comprises:
- unos elementos auxiliares de protección hinchables (5), que en una realización de la invención son unos elementos hinchables que están realizados con material elastomérico,- inflatable protective auxiliary elements (5), which in one embodiment of the invention are inflatable elements that are made of elastomeric material,
- unas juntas elastoméricas (6) o piezas de material elástico de alta resistencia de un espesor tal que, al aproximarse los dos módulos (1) a unir, mantengan las paredes (3) enfrentadas de los módulos (1) a una distancia de unos milímetros, evitando el contacto de las mismas y garantizando la estanqueidad del hueco central (9), - una pluralidad de chapas de unión (4) fijadas a las paredes (3) enfrentadas de dos módulos (1), tales que las chapas de unión (4) sobresalen de la pared (3) de hormigón de cada módulo (1),- elastomeric joints (6) or pieces of elastic material of high resistance of a thickness such that, when approaching the two modules (1) to be joined, keep the walls (3) facing the modules (1) at a distance of about millimeters, avoiding the contact thereof and guaranteeing the tightness of the central hole (9), - a plurality of connecting plates (4) fixed to the facing walls (3) of two modules (1), such that the connecting plates (4) protrude from the concrete wall (3) of each module (1),
- unos cilindros huecos (2) de material de alta resistencia, que atraviesan las paredes enfrentadas de dos módulos (1) a través de unos orificios (7) de las paredes (3) de los módulos (1),- hollow cylinders (2) of high strength material, which pass through the facing walls of two modules (1) through holes (7) of the walls (3) of the modules (1),
- un sistema de postensado localizado en el interior de los cilindros huecos (2).- a post-tensioning system located inside the hollow cylinders (2).
Las chapas de unión (4) comprenden un hueco central (8). Estas chapas de unión (1) se localizan en zonas estructuralmente adecuadas a lo largo de las paredes (3) de hormigón, de forma que, al acercar los módulos (1), las chapas de unión (4) y sus huecos centrales (8) queden enfrentados. En el hueco central (8) de cada chapa de unión (4) de uno de los módulos (1), y concéntrico con el citado hueco central (8), se localizan las juntas elastoméricas (6). En las Figuras 1, 2 y 3 se muestran las dos configuraciones, con y sin chapa de unión (4).The connecting plates (4) comprise a central recess (8). These junction plates (1) are located in structurally suitable areas along the concrete walls (3), so that, when the modules (1) are brought closer, the junction plates (4) and their central recesses (8) ) are confronted. In the central recess (8) of each connecting plate (4) of one of the modules (1), and concentric with said central recess (8), the elastomeric joints (6) are located. In Figures 1, 2 and 3 the two configurations are shown, with and without joining plate (4).
En la realización preferente de la invención las juntas elastoméricas (6) tienen forma de anilla con un hueco central (9), y en la zona de la pared (3) del módulo (1) correspondiente con el hueco central (9) de la junta elastomérica (6) se localiza un orificio (7). Dicho orificio se realiza una vez los módulos están en contacto y se ha garantizado la estanqueidad del hueco interior (9).In the preferred embodiment of the invention, the elastomeric gaskets (6) are ring-shaped with a central recess (9), and in the area of the wall (3) of the module (1) corresponding to the central recess (9) of the elastomeric gasket (6) an orifice (7) is located. Said hole it is carried out once the modules are in contact and the tightness of the interior space (9) has been guaranteed.
Las chapas de unión (4) pueden ser de material metálico o de cualquier otro material. En caso de no haber chapas de unión (4), se produce un contacto directo entre las paredes (3) de hormigón de los módulos (1) a unir, y la junta elastomérica (6) se colocaría embebida en la pared (3) de hormigón, mediante la disposición de un negativo u otro en el momento del encofrado. En las figuras 1, 2 y 3 se muestran ambas configuraciones con y sin chapa de unión (4).The connecting plates (4) can be made of metal material or any other material. If there are no joining plates (4), there is a direct contact between the concrete walls (3) of the modules (1) to be joined, and the elastomeric joint (6) would be embedded in the wall (3) of concrete, through the provision of a negative or other at the time of formwork. Figures 1, 2 and 3 show both configurations with and without joining plate (4).
Si el sistema de unión objeto de la invención comprende las chapas de unión (4), las juntas elastoméricas (6) tienen un espesor tal que al aproximarse dos módulos (1) a unir, mantienen los módulos (1) a una distancia tal que son la chapas de unión (4) las que quedan enfrentadas a una distancia de unos milímetros pero sin llegar a contactar entre sí.If the joining system object of the invention comprises the joining plates (4), the elastomeric joints (6) have a thickness such that when two modules (1) to be joined approach, they maintain the modules (1) at a distance such that they are the union plates (4) that are facing a distance of a few millimeters but without getting to contact each other.
Los elementos auxiliares de protección hinchables (5) en la realización preferente de la invención tienen geometría de toroide, aunque también podrían tener un contorno poligonal u otra forma, contando siempre con un volumen interior (11) generado por el elemento auxiliar de protección hinchable (5). Cada elemento auxiliar de protección hinchable (5) tiene una primera perforación (12) con un primer conducto (13) en dicha primera perforación (12) para regular la presión interna del elemento auxiliar de protección hinchable (5), permitiendo hincharlo o deshincharlo de modo controlado a conveniencia, y una segunda perforación (14) con un segundo conducto (15) que atraviesa el elemento auxiliar de protección hinchable (5) hasta alcanzar el volumen interior (11), de modo que a través del segundo conducto (15) se puede hacer el vacío en el volumen interior (11) cerrado que se genera, cuando elemento auxiliar de protección hinchable (5) queda oprimido entre las dos paredes (3) enfrentadas de dos módulos (1). Este vacío en el volumen interior (11) genera un "efecto ventosa” que fija provisionalmente los módulos (1) entre sí.The inflatable protective auxiliary elements (5) in the preferred embodiment of the invention have a toroid geometry, although they could also have a polygonal contour or another shape, always having an interior volume (11) generated by the inflatable protection auxiliary element ( 5). Each auxiliary inflatable protection element (5) has a first perforation (12) with a first conduit (13) in said first perforation (12) to regulate the internal pressure of the inflatable protection auxiliary element (5), allowing it to be inflated or deflated. mode controlled at convenience, and a second perforation (14) with a second conduit (15) passing through the auxiliary inflatable protection element (5) until reaching the inner volume (11), so that through the second conduit (15) the vacuum can be made in the closed inner volume (11) that is generated, when the auxiliary inflatable protection element (5) is pressed between the two facing walls (3) of two modules (1). This vacuum in the inner volume (11) generates a "suction effect" which temporarily fixes the modules (1) to each other.
Adicionalmente cada elemento auxiliar de protección hinchable (5) puede incorporar una estructura de refuerzo (16) que contribuye a mantener la geometría del elemento auxiliar de protección hinchable (5) cuando está sometido a esfuerzos durante el procedimiento de unión de dos módulos (1). La estructura de refuerzo (16) comprende una estructura metálica concéntrica a la forma del elemento auxiliar de protección hinchable (5). En todo caso las dimensiones de la estructura de refuerzo (16) permiten la extracción de la estructura de refuerzo (16) por el hueco que queda entre los módulos (1) unidos una vez se proceda a deshinchar el elemento auxiliar de protección hinchable (5).Additionally, each auxiliary inflatable protection element (5) can incorporate a reinforcement structure (16) which contributes to maintaining the geometry of the inflatable protection auxiliary element (5) when it is subjected to stresses during the joining process of two modules (1) . The reinforcement structure (16) comprises a metallic structure concentric to the shape of the inflatable protection auxiliary element (5). In any case, the dimensions of the reinforcement structure (16) allow the extraction of the reinforcement structure (16) through the gap between the modules (1) joined once the deflate the auxiliary inflatable protection element (5).
El sistema de unión objeto de la invención comprende un sistema de amarre provisional consistente en pares de trácteles (17) y cables de guiado (18), tales que se colocan pares de trácteles (17) en las cubiertas de los dos módulos (1) a unir, para que en la posición final de los módulos (1) los trácteles (17) están alineados entre sí, por tanto, en cada uno de los pares de trácteles (17) se dispone un cable de guiado (18) arrollado alrededor del mismo.The joining system object of the invention comprises a provisional mooring system consisting of pairs of trailers (17) and guide cables (18), such that pairs of tractels (17) are placed on the covers of the two modules (1) to join, so that in the final position of the modules (1) the trailers (17) are aligned with each other, therefore, in each of the pairs of tractels (17) there is a guide wire (18) wound around of the same.
Procedimiento de unión de dos módulos (1):Procedure for joining two modules (1):
1. - Preparación de las paredes:1. - Preparation of the walls:
En el caso de que no se haya dotado a los módulos (1) a unir de las chapas de unión (4) o de las juntas elastoméricas (6) en el momento de su construcción, se incorporan bien las chapas de unión (4), bien las juntas elastoméricas (6), o bien los dos elementos a las paredes (3) a unir de los dos módulos (1).In the event that the modules (1) to be joined to the joining plates (4) or the elastomeric joints (6) have not been fitted at the time of their construction, the joining plates (4) are well incorporated. , either the elastomeric joints (6), or the two elements to the walls (3) to be joined of the two modules (1).
2. - Aproximación de los módulos:2. - Approximation of the modules:
Los módulos (1) se aproximan lentamente usando remolcadores; cuando estén cerca se reduce la velocidad de aproximación y se instalan los elementos auxiliares de protección (21) para absorber la energía y evitar el choque de los módulos (1). Además de estos elementos de protección (21), se colocan también los elementos auxiliares de protección hinchables (5), que se conservan para mantener la distancia apropiada entre módulos (1) mientras se mantiene una ligera presión de los remolcadores. Dichos elementos auxiliares de protección hinchables (5), además de la función que se acaba de describir, tienen como objetivo principal el crear un "efecto ventosa” que fija los módulos (1) entre sí mientras se realizan las tareas posteriores del procedimiento de unión entre los módulos (1).The modules (1) are slowly approached using tugs; when they are close the approach speed is reduced and the auxiliary protection elements (21) are installed to absorb the energy and avoid the collision of the modules (1). In addition to these protective elements (21), the inflatable protective auxiliary elements (5) are also placed, which are retained to maintain the appropriate distance between modules (1) while maintaining a slight pressure of the tugs. Said inflatable protection auxiliary elements (5), in addition to the function just described, have as their main objective the creation of a "suction effect" that fixes the modules (1) to each other while carrying out the subsequent tasks of the joining process between the modules (1).
Además del empleo de remolcadores se utiliza el sistema de amarre provisional consistente en pares de trácteles (17) y cables de guiado (18), de modo que en cada par de trácteles (17) se dispone un cable de guiado (18) arrollado alrededor del mismo. Dicho cable de guiado (18) se lanza y engancha a su pareja en el otro módulo (1) cuando el módulo (1) se encuentra a una distancia relativamente próxima, del orden de varios metros. Posteriormente se procede al recogido del cable de guiado (18) simultáneamente en todos los trácteles (17) con el objetivo final de conseguir que los dos módulos (1) queden enfrentados con la precisión necesaria para pasar a la siguiente fase.In addition to the use of tugs, the provisional mooring system consisting of pairs of trailers (17) and guide cables (18) is used, so that in each pair of trailers (17) there is a guide wire (18) wound around of the same. Said guide wire (18) is released and engages its partner in the other module (1) when the module (1) is at a relatively close distance, in the order of several meters. Subsequently, the guide wire (18) is collected simultaneously in all the trailers (17) with the final goal of getting the two modules (1) to face the necessary precision to move on to the next phase.
Finalmente, cuando los módulos (1) a unir se encuentran a una distancia muy próxima, las juntas elastoméricas (6) y las chapas de unión (4) se han aplastado y el hueco central de la junta elastomérica (9) se hace estanco.Finally, when the modules (1) to be joined are at a very close distance, the elastomeric joints (6) and the joining plates (4) have been flattened and the central hollow of the elastomeric joint (9) is made leakproof.
3. - Fijación provisional de los módulos con el sistema de amarre provisional:3. - Provisional fixing of the modules with the provisional mooring system:
Una vez los módulos (1) están situados a la distancia de amarre, se actúa sobre el sistema de amarre provisional hasta conseguir que los módulos (1) se fijen uno al otro, en cuyo momento se puede prescindir de los remolcadores.Once the modules (1) are located at the mooring distance, the provisional mooring system is acted upon until the modules (1) are fixed to one another, at which time the tugs can be dispensed with.
A la hora de unir dos módulos (1) entre sí, se disponen tantos trácteles (17) y cables de guiado (18) del sistema de amarre provisional como sean necesarios, estando colocados convenientemente para asegurar la inmovilidad relativa de los módulos (1), y posteriormente se aproximan los módulos (1) a unir de modo controlado mediante el uso de remolcadores u otros, hasta una distancia equivalente al ancho del amarre provisional. Para reducir los esfuerzos que se generan en la unión de los elementos auxiliares de protección hinchables (5) al módulo (1), los elementos auxiliares de protección hinchables (5) se llevan en estado deshinchado y no se procederá su hinchado hasta que los módulos (1) estén ya colocados enfrentados.When joining two modules (1) to each other, so many tractels (17) and guide cables (18) of the provisional mooring system are arranged as necessary, being conveniently placed to ensure the relative immobility of the modules (1) , and subsequently the modules (1) to be joined in a controlled manner by the use of tugs or others are approached, up to a distance equivalent to the width of the provisional mooring. In order to reduce the stresses generated when joining the inflatable protective auxiliary elements (5) to the module (1), the inflatable protective auxiliary elements (5) are brought in the deflated state and their inflation will not proceed until the modules (1) are already facing each other.
A continuación, se procede a un hinchado controlado de los elementos auxiliares de protección hinchables (5) para, una vez hinchados éstos, proceder a la extracción del agua y del aire contenidos en el volumen interior (11) de cada elemento auxiliar de protección hinchable (5) atrapado entre las paredes (3) enfrentadas de los dos módulos (1) mediante la segunda perforación (14) y el segundo conducto (15). Durante la realización del vacío en el volumen interior (11), se monitoriza en todo momento la presión de hinchado del elemento auxiliar de protección hinchable (5) para garantizar que se moviliza la fuerza de rozamiento necesaria entre el elemento auxiliar de protección hinchable (5) y la pared (3) de los módulos (1), de modo que dicha fuerza de rozamiento es la responsable de contrarrestar la presión externa ejercida sobre el elemento auxiliar de protección hinchable (5) por la carga de agua y la presión atmosférica. A su vez esta presión garantiza el sellado, y por se produce un efecto "ventosa” gracias a la realización del vacío, de modo que el efecto ventosa garantiza el amarre e inmovilidad relativa entre los módulos (1).Subsequently, a controlled inflation of the inflatable protective auxiliary elements (5) is carried out so that, once these are swollen, the water and air contained in the interior volume (11) of each auxiliary inflatable protection element can be extracted. (5) trapped between the facing walls (3) of the two modules (1) by the second perforation (14) and the second conduit (15). During the execution of the vacuum in the inner volume (11), the inflation pressure of the inflatable protection auxiliary element (5) is monitored at all times to ensure that the necessary frictional force is mobilized between the inflatable protection auxiliary element (5). ) and the wall (3) of the modules (1), so that said frictional force is responsible for counteracting the external pressure exerted on the auxiliary inflatable protection element (5) by the water load and the atmospheric pressure. At the same time, this pressure guarantees the sealing, and a "suction" effect is produced thanks to the realization of the vacuum, so that the suction effect guarantees the mooring and relative immobility between the modules (1).
4. - Perforación de taladros, instalación de cilindros huecos y de elementos de postensado: En este momento se realizan dos taladros auxiliares (19, 20) y un orificio (7) para instalación del cilindro hueco (2). Se realiza un primer taladro auxiliar (20) situado en una posición más baja que el orificio (7), dicho primer taladro auxiliar (20) se emplea para sacar el agua atrapada en el hueco central de las juntas elastoméricas (9); y un segundo taladro auxiliar (19) situado en una posición más alta que el orificio (7), tal que dicho segundo taladro auxiliar (19) se emplea para realizar una inyección de lechada en un hueco existente entre los cilindros huecos (2) y las paredes del orificio (7). A continuación se instala el cilindro hueco (2) en el orificio (7), se incorpora una junta tórica para mayor seguridad de la estanqueidad, y se instalan los elementos de postensado (10).4. - Drilling of holes, installation of hollow cylinders and post-tensioning elements: At this moment, two auxiliary holes (19, 20) and an orifice (7) are made to install the hollow cylinder (2). A first auxiliary hole (20) located in a lower position than the hole (7) is made, said first auxiliary hole (20) is used to take out the water trapped in the central hollow of the elastomeric joints (9); and a second auxiliary bore (19) located in a position higher than the hole (7), such that said second auxiliary bore (19) is used to perform a grouting injection in a gap between the hollow cylinders (2) and the walls of the hole (7). Next, the hollow cylinder (2) is installed in the hole (7), an O-ring is incorporated for greater safety of the sealing, and the post-tensioning elements (10) are installed.
5. - Postensado, remoción de los elementos de seguridad, reducción de volumen de los toroides de amarre provisional:5. - Post-tensioning, removal of the safety elements, volume reduction of the provisional mooring toroids:
A continuación se realiza el postensado mediante gatos hidráulicos, controlando la presión de los elementos auxiliares de protección hinchables (5), que se comprimen al aproximarse hasta contactar las chapas de unión (4) por efecto del postensado.Subsequently, the post-tensioning is carried out by means of hydraulic jacks, controlling the pressure of the inflatable protective auxiliary elements (5), which are compressed on approaching until they reach the junction plates (4) due to the effect of post-tensioning.
6. - Sellado de los cilindros huecos:6. - Sealing of the hollow cylinders:
A continuación se procede a realizar la inyección de lechada en el hueco entre los cilindros huecos (2) y las paredes del orificio (7), para mayor confianza en la rigidez de la unión, así como en los elementos de postensado. Como ya se ha expuesto la inyección se realiza a través del segundo taladro auxiliar (19), y por el primer taladro auxiliar (20) se da salida al aire que se expulsa del orificio (7) al realizar la inyección de lechada.Then proceed to perform the grout injection into the gap between the hollow cylinders (2) and the walls of the hole (7), for greater confidence in the rigidity of the joint, as well as in the post-tensioning elements. As already explained, the injection is carried out by means of the second auxiliary bore (19), and by the first auxiliary bore (20) the air that is ejected from the bore (7) is discharged when the grouting is done.
7. - Deshinchado y retirada de los elementos del sistema amarre provisional:7. - Deflation and removal of the provisional mooring system elements:
Por último, una vez fraguada la inyección de lechada, se procede a deshinchar completamente los elementos auxiliares de protección hinchables (5) y a retirar los cables de guiado (18) y trácteles (17) del sistema de amarre provisional.Finally, once the slurry injection has been set, the inflatable protection auxiliary elements (5) are completely deflated and the guide cables (18) and trachels (17) are removed from the provisional mooring system.
La invención no debe verse limitada a las formas de realización descritas en este documento. Expertos en la materia pueden desarrollar otras realizaciones a la vista de la descripción aquí realizada. En consecuencia, el alcance de la invención se define por las siguientes reivindicaciones. The invention should not be limited to the embodiments described in this document. Experts in the field can develop other embodiments in view of the description herein made. Accordingly, the scope of the invention is defined by the following claims.
Claims (8)
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Applications Claiming Priority (1)
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| ES201730679A ES2689377B2 (en) | 2017-05-10 | 2017-05-10 | SYSTEM OF UNION BETWEEN MODULES OF FLOATING CONCRETE STRUCTURES AND UNION PROCEDURE BETWEEN MODULES OF FLOATING CONCRETE STRUCTURES |
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