BRPI0902767A2 - tubo de geotêxtil com extremidades achatadas - Google Patents
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Abstract
TUBO DE GEOTêXTIL COM EXTREMIDADES ACHATADAS. A presente invenção refere-se a um tubo geotêxtil flexível permeável à água dotado de extremidades planas quando preenchido com o material de preenchimento. O tubo tem painéis de preenchimento separados que são fixados a um corpo tubular nas extremidades opostas do corpo tubular. Em uma modalidade da presente invenção, os painéis de preenchimento separados são configurados de modo a possuírem o mesmo formato do corpo tubular quando o mesmo estiver preenchido e instalado. A seção transversal do corpo tubular pode ser determinada antes da instalação determinando-se a relação entre a altura, circunferência, o material de preenchimento, e o ambiente ao redor no qual se planeja que o tubo seja instalado.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "TUBO DEGEOTÊXTIL COM EXTREMIDADES ACHATADAS".
Referência Cruzada a Pedidos Relacionados
O presente pedido reivindica a prioridade ao pedido provisórioU.S. número de série 61/029.017, intitulado "Geotextile Tube with Fiat Ends,"depositado em 15 de fevereiro de 2008, estando a totalidade de seu conteú-do aqui incorporada, a título de referência.
Campo da Invenção
Vários aspectos e modalidades da presente invenção se referema tubos geotêxteis.
Antecedentes
As praias e outros acidentes geográficos que cercam grandesmassas de água vêm sendo sempre submetidos a fortes erosões causadaspelas correntes e pelas ondas. A erosão pode levar ao desaparecimento deenormes quantidades de faixas de areia, deixando o solo superior exposto àenergia direta das ondas. A exposição à energia das ondas pode levar auma erosão adicional do solo superior e a possíveis danos às estruturas ad-jacentes. Realizaram-se muitas tentativas para evitar a ocorrência dessaerosão. Desenvolveram-se estruturas marítimas para dissipar a potência daação das ondas e proteger a margem da praia contra a ação das ondas. Noentanto, muitas dessas estruturas, tais como quebras-mar e muralhas à bei-ra mar, apresentaram deficiências próprias. As estruturas sólidas, comoquebra-mar, são construídas por rochas e blocos de concreto e sua constru-ção e instalação são dispendiosas. Adicionalmente, essas estruturas apre-sentam enormes dimensões, podem, ainda, abalar o ambiente, e podem servisualmente repulsivas. Da mesma forma, a natureza sólida dessas estrutu-ras pode levar a erosões adicionais; a força das ondas é redirecionada, enão dissipada, ao fundo das estruturas, causando erosão na base das estru-turas sólidas.
Desenvolveram-se estruturas flexíveis, como tubos preenchidoscom lastro, para solucionar muitos dos problemas supramencionados. Coma finalidade de resistir aos constantes golpes das ondas, esses tubos devemser fabricados a partir de um material permeável a líquidos com uma sufici-ente resistência à tensão, resistência da costura, e resistência ao desgaste.Os geotêxteis consistem em um tipo de material que satisfaz esses critérios.
Quando construídos, os tubos geotêxteis são preenchidos com um materialde lastro, tal como uma pasta fluida de areia e concreto. Embora os tuboscriem uma barreira contra as ondas, a natureza permeável dos tubos, emcombinação com o material preenchido, absorve grande parte da energiagerada pela colisão das ondas, levando a uma maior redução da erosão naparte superior e inferior do tubo geotêxtil. Os tubos geotêxteis proporcionam,também, uma solução com melhor custo benefício do que as estruturas sóli-das.
Muito embora os tubos geotêxteis possam ser uma alternativamelhor que as estruturas supramencionadas, sua construção e instalaçãoatual apresentam diversas desvantagens. As dimensões dos tubos geotêx-teis são limitadas com base na resistência à tensão do geotêxtil, assim comonos limites de tensão das costuras. Portanto, na maioria dos casos, as estru-turas marítimas exigem a instalação de múltiplos tubos geotêxteis. No entan-to, a construção de tubos geotêxteis não ajuda em sua própria modularida-de. Tradicionalmente, cada tubo é fabricado a partir de um pedaço contínuode tecido dobrando-se o tecido ao meio e, então, segurando-se as extremi-dades adjacentes juntas. Uma vez preenchidas com a pasta fluida, as ex-tremidades do geotêxtil se tornam contraídas, formando um tubo geotêxtil 10com extremidades inclinadas 12, conforme mostrado na Figura 1. Visto queos tubos geotêxteis 10 não apresentam uma seção transversal uniforme aolongo de seu comprimento, dispô-los em uma configuração extremidade emextremidade não resulta em uma barreira com uma altura uniforme e topoplano, o que seria essencial para formar uma barreira eficaz contra a energiadas ondas. Adicionalmente, muitas estruturas marítimas exigem uma alturamaior do que a altura proporcionada por um tubo, necessitando que os tubossejam empilhados uns em cima dos outros. Quando os tubos forem coloca-dos sobre as junções das extremidades inclinadas, os tubos superiores a-fundam nos espaços entre os tubos inferiores, criando uma superfície supe-rior com altura desuniforme.
Com a finalidade de combater essa deficiência, as extremidadesestreitas 12 dos tubos geotêxteis 10 tradicionais são sobrepostas entre si,conforme mostrado na Figura 2, criando problemas adicionais. Sobrepondo-se, cada comprimento eficaz do tubo geotêxtil é diminuído, exigindo quemais tubos geotêxteis sejam usados para formar a estrutura marítima neces-sária resultando em maiores custos. Em segundo lugar, os vãos criados en-tre os tubos pela sobreposição atrapalham o desempenho da estrutura marí-tima. Com a finalidade de se obter uma junção isenta de vãos e uma estrutu-ra com um topo plano relativamente contínuo, tubos geotêxteis menores 20,conforme mostrado na Figura 3, são usados para preencher os vãos criadospela sobreposição , o que aumenta os custos de instalação. Em terceiro lu-gar, a sobreposição aumenta a dificuldade de ancorar e prender as extremi-dades dos tubos geotêxteis durante a instalação, o que pode aumentar aschances de comprometer a integridade das junções formadas entre os tubosgeotêxteis adjacentes. A sobreposição solta em múltiplos tubos empilhadospode comprometer, ainda, a integridade estrutural de toda a estrutura prote-tora e pode ter uma aparência estranha.
Portanto, há uma necessidade por tubos geotêxteis que, quandocolocados em uma configuração de extremidade em extremidade, formemjunções isentas de vãos. Adicionalmente, há uma necessidade por tubosgeotêxteis que possam ser preenchidos até uma altura uniforme.Sumário
A presente invenção atende a esses problemas e preocupaçõesproporcionando-se um tubo flexível permeável à água dotado de extremida-des planas quando preenchido com material de preenchimento, um métodopara fabricar tal tubo, e um método de instalação do tubo. O tubo tem pai-néis de extremidade separados que são fixados a um corpo tubular nas ex-tremidades opostas do corpo tubular. Em uma modalidade desta invenção,os painéis de extremidade separados são configurados de modo a terem omesmo formato do corpo tubular quando o mesmo estiver preenchido e ins-talado. O fato de o formato dos painéis de extremidade ser igual ao formatoda seção transversal tem como conseqüência um tubo dotado de uma seçãotransversal uniforme ao longo do comprimento do tubo e uma altura uniformemediante o recebimento do material de preenchimento. A seção transversaldo corpo tubular pode ser determinada antes da instalação determinando-sea relação entre a altura, circunferência, o material de preenchimento, e oambiente ao redor no qual se planeja a instalação do tubo.Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é uma vista em perspectiva de um tubo geotêxtil datécnica anterior.
A Figura 2 é uma vista em perspectiva de dois tubos geotêxteissobrepostos do tipo mostrado na Figura 1.
A Figura 3 é uma vista em perspectiva dos tubos geotêxteis daFigura 2 com um tubo geotêxtil menor da técnica anterior.
A Figura 4 é uma vista em perspectiva de um tubo geotêxtil deacordo com uma modalidade da invenção.
A Figura 5 é uma vista em perspectiva explodida do tubo da Fi-gura 1.
A Figura 6 mostra uma vista em perspectiva de um tubo geotêxtilde acordo com outra modalidade da presente invenção.
A Figura 7 é um gráfico de uma seção transversal de um tubo deacordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 8 é uma representação escalar de uma seção transver-sal de um tubo de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 9 é uma vista esquemática dos componentes de umtubo geotêxtil de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 10 é uma vista em perspectiva de um tubo geotêxtilnão-preenchido de acordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 11 é uma vista em perspectiva de um tubo preenchidoadjacente a um tubo não-preenchido de acordo com uma modalidade dapresente invenção.
A Figura 12 é uma vista em perspectiva das extremidades adja-centes dos tubos geotêxteis da Figura 11.A Figura 13 é uma vista em perspectiva dos tubos instalados deacordo com uma modalidade da presente invenção.
A Figura 14 mostra outra vista em perspectiva dos tubos instala-dos de acordo com outra modalidade da presente invenção.
A Figura 15 mostra outra vista em perspectiva dos tubos instala-dos de acordo com outra modalidade da presente invenção.
Descrição Detalhada
As modalidades da presente invenção proporcionam tubos dota-dos de substancialmente extremidades planas destinados à instalação aolongo das margens da praia para evitar a erosão e proteger contra a açãodas ondas. Muito embora as modalidades preferenciais dos tubos discutidosse destinem ao uso em proteger contra a erosão, os tubos não são, de formaalguma, limitados a este uso. Os tubos podem ser usados em outras estrutu-ras marítimas, tais como bermas, quebra-ondas, represas, núcleos para du-nas de areia, diques e quebras-mar. Da mesma forma, os tubos podem serusados para diversos outros propósitos diferentes de barreiras ou sustenta-ção, que incluem, mas não se limitam a, contenção e desidratação.
As Figuras 4 e 5 ilustram um tubo 100 de acordo com uma mo-dalidade da presente invenção. O tubo 100 tem um corpo tubular cilíndrico110 e painéis de extremidade 120 que são substancialmente planos na dire-ção vertical quando o tubo estiver preenchido. As dimensões do tubo 100variam dependendo de seu uso pretendido, conforme será discutido maisadiante. O tubo 100 pode incluir, também, uma série de portas de preenchi-mento 130 orientadas nas aberturas 132 no interior do corpo tubular. As por-tas de preenchimento 130 permitem que se conecte uma bomba ao tubo 100que serve para preencher a partir interna do tubo com vários materiais depreenchimento, como pasta fluida de areia. Um exemplo de uma porta depreenchimento é discutido no Pedido de Patente U.S. Número de Série11/258.525, intitulado "Methods, Systems, and Apparatus for a Fill Port for aFlexible Container," estando a totalidade de seu conteúdo aqui incorporada,a título de referência. Podem-se encontrar, também, laços de fixação 140 aoredor da circunferência dos painéis de preenchimento 120, proporcionandoum meio para prender os tubos adjacentes 100 uns aos outros. Podem-seencontrar laços de ancoragem 150 ao longo da porção inferior do corpo tu-bular 110, permitindo que o tubo 100 seja temporariamente preso à estruturasubjacente durante o preenchimento.
O corpo tubular 110 e os painéis de preenchimento 120 dos tu-bos 100 são constituídos a partir de um tecido flexível. Fabricando-se o tubo100 a partir de um tecido flexível, os custos de transporte e construção sãomantidos em um patamar mínimo. Embora os tubos possam ser constituídosa partir de qualquer tipo de tecido flexível, é preferível que o tecido flexívelseja permeável à água, auxiliando, ainda, na dissipação a potência das on-das que os tubos confrontam. Dada a resistência das ondas, assim como atensão aplicada na parte interna pelo material de preenchimento, é desejá-vel, também, construir os tubos a partir de um tecido robusto. Os materiaisgeotêxteis apropriados apresentam a flexibilidade, permeabilidade à água, eresistência à tensão para satisfazer essas necessidades. Por exemplo, po-dem-se utilizar os tecidos Tencate's Geotube® GT500M, GT600M, GT750M,GT1000M e GT100MP. Prefere-se que o material geotêxtil usado seja cons-tituído a partir de, mas não se limitam a, polipropileno, polietileno ou poliés-ter.
Conforme mostrado nas Figuras 4 e 5, o corpo tubular 110 e ospainéis de preenchimento 120 do tubo 100 consistem em componentes se-parados. Fixando-se os painéis de preenchimento separados 120 às extre-midades do corpo tubular formado 110, o corpo tubular 110 não fica contraí-do como as extremidades 12 do tubo tradicional 10 mostrado na Figura 1.
Quando o tubo 100 for preenchido, a combinação do corpo tubular 110 comos painéis de preenchimento 120 resulta em extremidades planas substanci-almente verticais. As extremidades verticalmente planas permitem que ostubos 100 sejam colocados em uma configuração de extremidade em extre-midade uns aos outros de modo a criar uma junção relativamente niveladaentre os tubos adjacentes 100, eliminando quaisquer vãos.
Muito embora eles consistam em componentes separados, asdimensões dos painéis de preenchimento 120 são determinadas pelo forma-to da seção transversal do corpo tubular 110 quando preenchido. O fato deas dimensões dos painéis de preenchimento 120 serem compatíveis ao for-mato da seção transversal do corpo tubular 110 permite que o tubo 100 te-nha um formato e altura de seção transversal uniforme contínuo a partir daextremidade quando preenchida com um material de lastro. No entanto, ostubos 200 de acordo com outras modalidades da presente invenção, con-forme mostrado na Figura 6, podem ter painéis de preenchimento 220 queformam junções isentas de vãos entre os tubos adjacentes que não sãocompatíveis aô formato da seção transversal do corpo tubular 210 quandopreenchido. Embora seja possível se ter tubos 200 sem um formato de se-ção transversal uniforme, o fato de um tubo com um formato uniforme deseção transversal torna mais fácil a instalação de múltiplos tubos e garanteuma estrutura de prevenção contra erosão mais estruturalmente sólida , es-pecialmente quando os tubos estiverem empilhados uns sobre os outros.
Com a finalidade de garantir que o tubo 100 tenha uma seçãotransversal uniforme ao longo de seu comprimento, as dimensões dos pai-néis de preenchimento 120 são baseadas no formato da seção transversaldo corpo tubular 110 quando o corpo tubular 110 estiver preenchido. Vistoque o corpo tubular 110 é constituído a partir de um tecido, o mesmo apre-senta uma limitada ou nenhuma rigidez. Uma vez preenchido com um mate-rial de lastro, o corpo tubular 110 é submetido a diversas forças diferentesque influenciam no formato da seção transversal do corpo tubular. Em pri-meiro lugar, o material de preenchimento aplica uma pressão hidrostáticainterna à superfície interna do corpo tubular 110. Em segundo lugar, a super-fície na qual o tubo geotêxtil se situa aplica uma força adicional que confor-ma o fundo do tubo. Adicionalmente, o ambiente ao redor no qual o tubo écolocado pode aplicar forças adicionais. Por exemplo, se o tubo for colocadoem um local completamente submerso, a água ao redor aplica uma forçaque tem uma influência sobre o formato do tubo quando preenchido. Quandoo tubo for usado como um núcleo para uma duna de areia , a areia ao redoraplica forças que também conformam o tubo.
Pode-se realizar uma análise de um tubo geossintético baseadaem certos critérios conhecidos com a finalidade de determinar o formato edimensões da seção transversal de um corpo tubular 110 que ainda serápreenchido. O formato da seção transversal pode ser determinado utilizan-do-se uma variedade de fórmulas matemáticas conhecidas pelos versadosna técnica. Por exemplo, o documento intitulado "Two dimensional analysisof geosynthetic tubes," por R.H. Plaut and S. Suherman, Acta Mechanica,vol.129, n°3-4, pp. 207 a 218 (1998), estando a totalidade de seu conteúdoaqui incorporada, a título de referência, discute uma combinação de fórmulasusadas para determinar o formato da seção transversal de um tubo geossin-tético com base em uma série de dados predeterminados, constantes, e re-lações conhecidas. As fórmulas necessárias para calcular o formato da se-ção transversal do tubo adotam as constantes e os dados predeterminadospara prever a pressão aplicada ao corpo tubular ao longo de vários ponto dodecorrer de sua superfície através de relações conhecidas.
Em uma modalidade da presente invenção, os dados predeter-minados são a altura do tubo H, sua circunferência L, a gravidade específicado material de lastro para preencher o tubo SGint, esteja o tubo submerso ounão, que determina se a água ou outro material, que tem uma gravidade es-pecífica SGext, cercará o tubo. Os valores que estão sendo procurados são apressão aplicada no fundo do tubo Pbou a pressão aplicada no topo do tuboPt0p, a largura W do tubo geotêxtil em seu ponto mais largo quando preen-chido, a largura da área de contato entre o tubo e a superfície de sustenta-ção 8, e a área A de uma seção transversal do tubo. Adicionalmente, a ten-são circunferencial por largura perpendicular à seção transversal T consisteem outro valor que precisa ser calculado. Alguns dos valores desejados es-tão representados na Figura 7.
Em termos de considerações geométricas, a coordenada hori-zontal X, a coordenada vertical Y, e o ângulo entre a horizontal e a tangenteem relação ao tubo G são valores úteis para o cálculo. Todas as três grande-zas variam à medida que se altera o comprimento do arco S da parte exter-na do tubo a partir de um ponto inicial. Levando-se em conta as considera-ções geométricas, a alteração de Xe Y em relação à S pode ser representa-da pelas seguintes fórmulas:
<formula>formula see original document page 10</formula>
Com a finalidade de auxiliar no processo de determinação doformato da seção transversal do tubo, os valores são calculados em grande-zas não-dimensionais, conforme mostrado abaixo.
<formula>formula see original document page 10</formula>
SWint é o peso específico do material de preenchimento, que égerado multiplicando-se SGint pelo peso por volume de unidade de água. Opeso específico do material circundante SWexti é encontrado multiplicando-seSGext, pelo peso por volume de unidade de água. Ao longo das mesmas li-nhas, os termos não-dimensionais da alteração das considerações geomé-tricas se tornam os seguintes:
<formula>formula see original document page 10</formula>
Ao se tentar solucionar este problema em termos da pressãoaplicada ao fundo do tubo, a solução pode ser escrita em termos de integraiselípticas. Por exemplo, já que 9 cresce à medida que s cresce, a Pbot podeser calculada a partir da seguinte fórmula.
<formula>formula see original document page 11</formula>
K(k) e E(k) são integrais elípticas completas do primeiro e dosegundo tipo, respectivamente, e são bem conhecidas na técnica. O parâ-metro k é definido pelo seguinte termo.
<formula>formula see original document page 11</formula>
Tendo essas fórmulas, o comprimento de contanto não-dimensional b, a altura h e a largura w do tubo podem ser computados a par-tir das seguintes equações.
<formula>formula see original document page 11</formula>
F(' 4' ) e ^4 J são integrais elípticas do primeiro e do se-gundo tipo, conforme é bem-conhecido na técnica.
Sendo h a única variável não-dimensional conhecida encontradanas equações anteriores, k pode ser relacionado a h substituindo-se a Equa-ção 1 por pbot na Equação 2, conforme mostrado abaixo.
<formula>formula see original document page 11</formula>
Para um valor específico de h, a Equação 7 pode ser numerica-mente solucionada para o valor correspondente de k utilizando-se um soft-ware matemático, tal como Mathematica®. Com um valor numérico para k,pbot pode ser computada a partir da Equação 1, t a partir da Equação 2, b apartir da Equação 3, wa partir da Equação 5, e a a partir da Equação 6. Asgrandezas dimensionais correspondentes podem, então, ser calculados apartir dessas saídas.
Por exemplo, quando H= 2,13 m (7 pés), L=18,29 m (60 pés),SGint = 1,4, e o tubo precisar ser emerso, ou exposto acima do nível da água,resultando em SGexf=1,0, podem-se calcular os seguintes valores para asoutras dimensões e propriedades do tubo.
<table>table see original document page 12</column></row><table>
Algumas fórmulas aproximadas que não exigem o uso de inte-grais elípticas podem ser derivadas e usadas para solucionar as grandezasnecessárias. A altura não-dimensional h pode ser variada e as grandezascorrespondentes Pbot» t, b, h, w e a podem ser computadas utilizando-se asEquações 1 a 6. Pode-se estabelecer uma tabela de todos os valores em umprograma de planilhas eletrônicas, tal como o Excel, e podem-se traçar ascurvas para cada grandeza como uma função de h. Uma função polinomialpode ser usada pelo programa de planilha eletrônica para aproximar comprecisão cada curva, ou partes de cada curva. Essas funções polinomiaispodem, então, ser usadas pelo programa de planilha eletrônica de modo ase obter as grandezas desejadas.
À medida que as variáveis desconhecidas forem sendo solucio-nadas, o formato da seção transversal do tubo geotêxtil pode ser grafica-mente representado. De acordo com uma modalidade da invenção, as coor-denadas x e y da seção transversal podem ser determinadas utilizando-seas seguintes fórmulas.
<formula>formula see original document page 12</formula>
O formato da seção transversal do tubo é obtido variando-se ^de 0 a 71.
A representação gráfica do formato pode ser determinada semutilizar integrais elípticas. As fórmulas abaixo proporcionam um exemplo decomo se proceder.<formula>formula see original document page 13</formula>
onde
<formula>formula see original document page 13</formula>
r varia entre 0 e 2% para gerar uma série de coordenadas de x ey. Utilizando-se os valores descritos acima na tabela, a Figura 8 proporcionauma representação gráfica do formato da seção transversal. A representa-ção gráfica gerada pode ser usada para criar um modelo em escala , a partirdo qual um gabarito de painel de extremidade pode ser extrapolado.
Podem-se utilizar as fórmulas acima, ou outras fórmulas deriva-das, em um algoritmo de dimensão do painel de extremidade para gerar asdimensões necessárias para que um painel de extremidade 120 seja compa-tível ao formato da seção transversal do corpo tubular 110. Embora a moda-lidade preferencial da presente invenção use as variações das fórmulas evariáveis mostradas anteriormente, outras variáveis e equações conhecidaspelos versados na técnica podem ser usadas para determinar o formato daseção transversal do corpo tubular de acordo com outras modalidades dapresente invenção.
Antes de se poder calcular as dimensões do formato da seçãotransversal do corpo tubular 110, os dados necessários devem ser determi-nados. Na modalidade preferencial, a altura Hea circunferência L do tubo, agravidade específica SGjnt do material de preenchimento, e a gravidade es-pecífica SGext do material que serve para cercar o tubo, se existirem, devemser determinados.
A altura total da estrutura terá um impacto na altura de um tuboindividual. As estruturas que são construídas com tubos podem variar emaltura a partir de poucos pés até 9,14 m (30 pés). No entanto, por razões decustos e segurança, é preferível manter a altura de um tubo geotêxtil indivi-dual entre 0,91 m (3 pés) e 3,05 m (10 pés). Quando as estruturas exigiremuma altura maior do que esta faixa, são necessários múltiplos tubos empi-lhados uns sobre os outros.
As preocupações em relação à segurança apresentam um maiorimpacto na circunferência L do tubo. Uma das maiores preocupações de se-gurança com qualquer tubo geotêxtil preenchido é a possibilidade de ruptura.A ruptura ocorre principalmente nas costuras do tubo quando a força aplica-da pelo material de preenchimento for maior do que a costura pode suportar.Portanto, a resistência da costura, que é a quantidade de força que a costurapode suportar antes de se romper, precisa ser muito maior do que a força domaterial de preenchimento aplicada nas costuras para evitar rupturas dascosturas. De preferência, deseja-se uma razão entre a resistência da costurae a força do material de preenchimento de quatro para um. A resistência dacostura é determinada pela resistência à tensão do tecido do tubo e do tipode costura empregada. No entanto, aumentando-se a circunferência L dotubo enquanto se mantém a altura H constante, a quantidade de força apli-cada contra a costura diminui. A circunferência L é determinada consideran-do-se esses fatores.
O local onde a estrutura que utiliza os tubos está sendo constru-ída determina a gravidade específica SG,v,f do material de preenchimento,assim como a gravidade específica SGext do ambiente ao redor. Os tubossão, em geral, preenchidos com materiais de preenchimento encontrados nolocal de instalação. Visto que a maioria das estruturas que utilizam os tubossão construídas próximos a praia, a areia é, em geral, o material de preen-chimento usado. No entanto, outros materiais de preenchimento que inclu-em, mas não se limitam a, sedimentos, lama, e outra matéria particulada,podem ser usados. Portanto, a gravidade específica SGint do material depreenchimento usado, que pode variar de local para local, deve ser determi-nada. Esteja o geotêxtil completamente submerso em um ambiente debaixod'água ou esteja parcialmente exposto ao ar, se determina a SGext do mate-rial forçado contra a superfície externa do tubo geotêxtil. Se nenhuma partedo tubo geotêxtil não estiver submersa, o tubo geotêxtil deve ser considera-do emerso, ou totalmente exposto, por razões de segurança.
Com os dados necessários para determinar o formato da seçãotransversal proporcionados, o comprimento do tubo geotextil pode, então,ser determinado. O comprimento do tubo pode, também, ser determinadopelo ambiente. Em geral, os tubos são instalados em comprimentos entre 60e 60,96 m (200 pés). No entanto, o tamanho pode variar com base na con-veniência. Por exemplo, para instalação em áreas com fortes correntes deágua, o comprimento é geralmente mais curto de modo a evitar parte da for-ça aplicada pela água em movimento. Em situações onde há pouca ou ne-nhuma corrente, o comprimento de um único tubo geotextil pode alcançaraproximadamente 200 pés. O comprimento do tubo influencia, também, nonúmero de portas de preenchimento necessárias. Quanto mais portas depreenchimento necessárias mais longos serão os tubos , com a finalidade degarantir uma distribuição igual do material de preenchimento no interior dotubo. A altura H do tubo geotextil pode ser ajustada ao longo das mesmaslinhas de conveniência.
Uma vez determinadas as dimensões do tubo, pode-se construiro tubo geotextil 100. O corpo tubular 110 e os painéis de preenchimento 120são formados a partir de componentes separados, conforme mostrado naFigura 9. O corpo tubular 110 pode ser formado a partir de uma peça retan-gular de tecido dotada de extremidades longitudinais 112 e extremidadeslaterais 114. O corpo tubular 110 é formado prendendo-se as extremidadeslongitudinais 112 umas às outras. Pode-se utilizar qualquer meio adequado(por exemplo, costura térmica, colagem, soldagem ultra-sônica, etc.) paraprender as extremidades longitudinais 112 juntas. Uma vez que o corpo tu-bular 110 estiver formado, os painéis de preenchimento 120 podem serfixa-dos às extremidades laterais 114 ou extremidades do tubo da mesma manei-ra. As portas de preenchimento 130 podem ser adicionadas ao longo de vá-rias partes dos tubos 100. No entanto, na modalidade conforme mostradanas Figuras 4 e 5, essas portas de preenchimento 130 são orientadas aolongo do topo do corpo tubular 110, para acessibilidade. Com a finalidade deadicionar as portas de preenchimento 130, devem ser feitas aberturas cor-respondentes 132 no corpo tubular 110. Podem-se adicionar, também, laçosde fixação 140 ao longo das extremidades do tubo 100 nas adjacências dospainéis de preenchimento 120. Podem-se adicionar, também, laços de anco-ragem 150 ao longo da porção inferior do corpo tubular 110. Os laços defixação 140 e os laços de ancoragem 150 podem ser constituídos a partir depanos, fios, cabos, correntes, tiras, e outros tipos de materiais. Adicional-mente, as alças e laços podem incluir elementos de fixação, fivelas, gram-pos, mosquetões, e outros dispositivos de fixação.
Muito embora vários meios de fixação possam ser usados, asjunções , que formam costuras, resultarão, em geral, em ligações entre oscomponentes do tubo com resistência necessária para suportar as pressõesexercidas sobre eles. O tipo de costura escolhida pode depender, entre ou-tras considerações, das tensões previstas às quais o tubo 100 pode sersubmetido. A resistência das costuras resultantes pode ser influenciada poruma série de fatores, incluindo o tipo de costura, o tipo de ponto, o tipo delinha, e a densidade do ponto.
Podem-se utilizar muitos tipos de costuras na fabricação do tubo100 da presente invenção. Exemplos dessas costuras são discutidas no Pe-dido U.S. Número de Série 10/541.134, depositado em 6 de abril de 2006,intitulado "Inlet Port for a Container Made of Geotextiles", estando a totalida-de de seu conteúdo aqui incorporada, a título de referência. Forma-se umacostura "plana" ou "prayer" é formada colocando-se juntas as extremidadesvoltadas de dois têxteis. Forma-se uma costura de "borboleta" colocando-sejuntas as extremidades voltadas de dois têxteis e, então, dobrando-se umaparte de cada têxtil sobre ela mesma. Isto cria quatro camadas que podem,então, ser presas juntas. Forma-se uma costura "J" colocando-se juntas asextremidades voltadas de dois têxteis e, então, dobrando-se uma porção deambos sobre um dos têxteis. A costura "J" e a costura "borboleta", emboragenericamente mais difíceis de se formarem do que uma costura "prayer",são preferenciais em aplicações onde se necessitam de costuras mais for-tes, e são preferenciais na construção dos tubos. Forma-se uma costura"sobreposta" sobrepondo-se as extremidades de dois têxteis adjacentes eprendendo-os juntos na área de sobreposição. Essas costuras, entre outras,também podem ser usadas para prender as aberturas nas quais as portasde preenchimento 130 são fixadas aos tubos 100. Independentemente dotipo de costura usadas, a costura deve ser revertida, colocando as porçõesprotuberantes no interior do tubo.
Pode-se utilizar qualquer tipo de ponto adequado que confirauma resistência suficiente às costuras. Descobriu-se que um ponto de costu-ra com linha dupla é particularmente eficaz. Além disso, pode-se utilizarqualquer linha que proporcione uma resistência de costura suficiente. Porexemplo, as linhas Kevlar, náilon, poliéster ou polipropileno, dentre outras,são adequadas. O viés e denier da linha usada podem variar dependendo domaterial de linha e da resistência de costura desejada. Descobriu-se queuma linha de poliéster com mil (1000) denier é eficaz para costurar os com-ponentes do tubo 100.
Pode-se utilizar qualquer densidade adequada ao particular ma-terial, linha e resistência da costura desejada. Os pontos que estiverem mui-to próximos e/ou as tensões de linha que estiverem bem apertadas tendem acortar o material geotextil. Descobriram-se que as densidades de ponto deao menos 4 a 5 pontos por polegada conferem a resistência necessária àcostura. No entanto, maiores densidades de ponto podem ser desejáveispara uso com geotêxteis tendo fios mais pesados e bases mais apertadas, emenores densidades de ponto podem ser desejáveis para uso com geotêx-teis mais leves.
As Figuras 10 a 12 ilustram como instalar múltiplos tubos geo-têxteis 100 para prevenção de erosão de acordo com uma modalidade dainvenção. Em primeiro lugar, a área de instalação precisa ser preparada.
Deve-se proporcionar uma superfície de nível. Devem-se remover os frag-mentos que possam influenciar a integridade estrutural do tubo, assim comoa influência da altura uniforme dos. Deve-se preparar um canal para coloca-ção do tubo quando usado como um núcleo para uma construção de dunas.
Quando a estrutura for colocada em uma área de alta erosão, pode-se insta-lar um cone aluvial com suas próprias âncoras.
Uma vez que área estiver preparada, um tubo não-preenchido100 é proporcionado e colocado na área desejada, conforme mostrado naFigura 10. Em alguns ambientes, o tubo não-preenchido 100 precisará sertemporariamente preso antes do preenchimento. Os laços de ancoragem150 encontrados ao longo do fundo do tubo 100 podem ser presos a umaâncora, mostrada como estacas 160, na Figura 10. No entanto, os laços deancoragem 150 podem usar outros dispositivos que não sejam estacas, queincluem, mas não se limitam a, contrapesos, ganchos e âncoras que auxili-am na retenção do tubo 100 em posição antes do preenchimento. Após acolocação, o tubo é, então, preenchido com um material de lastro, como umapasta fluida de areia. A pasta fluida de areia pode ser preenchida através doauxílio de uma bomba de pasta fluida de areia, que pode ser fixada ao tuboem uma porta de preenchimento 130. Uma vez que o contrapeso do materialde preenchimento estiver retendo firmemente o tubo geotêxtil em posição, osmeios de fixação temporários podem ser removidos.
Depois que o tubo estiver preenchido, segundo tubo 300 podeser adjacentemente colocado, em uma configuração de extremidade em ex-tremidade com o primeiro tubo 100, conforme mostrado na Figura 11. Senecessário, o segundo tubo 300 pode ser temporariamente ancorado con-forme descrito acima. Os laços de fixação 140 do primeiro tubo 100 podemser presos aos laços de fixação 340 do segundo tubo 300 neste momentoconforme mostrado na Figura 12. No entanto, é possível fixar cada tubo aoutro quando estiverem preenchidos. Embora a fixação dos laços de fixação140 e 340 dos tubos geotêxteis adjacentes possa ser realizada após ambosestarem preenchidos, ela é extremamente difícil dado que não existem vãosentre os dois tubos por onde se obtém acesso. O segundo tubo 300 pode,então, ser preenchido com o material de preenchimento até que dois tubosadjacentes estejam essencialmente nivelados entre si. Quando a instalaçãodos tubos estiver completa, conforme mostrado na Figura 13, cria-se umaestrutura 400 dotada de uma altura uniforme de extremidade em extremida-de. Uma altura uniforme resulta em um aperfeiçoamento na função e apa-rência da estrutura 400.
Quando a altura da estrutura total requerer mais de uma camadade tubos, o empilhamento de tubos em formato de pirâmide, conforme mos-trado na Figura 14, é um método preferencial de instalação. A estrutura 500é constituída por múltiplas camadas, sendo que cada camada tem um tubo amais do que a camada acima. Quando forem necessárias três camadas detubos, uma camada inferior 510 possuirá três tubos lado a lado, uma cama-da intermediária 520 possuirá dois tubos lado a lado, e uma camada superior530 possuirá apenas um tubo. Embora o empilhamento dos tubos em forma-to de pirâmide seja preferencial, nem todas as estruturas, que requerem umaaltura maior do que a altura proporcionada por um único tubo, necessitamdeste empilhamento. Por exemplo, a estrutura 600 da Figura 15 mostra tu-bos escalonados 100 ao longo de uma superfície inclinada. Outras orienta-ções de tubo são possíveis, e não consistem em meios limitados às estrutu-ras discutidas anteriormente.
O relatório descritivo anterior é fornecido por propósitos de ilus-tração, explicação e descrição das modalidades da presente invenção. Ou-tras modificações e adaptações a essas modalidades tornar-se-ão aparentesaos versados na técnica e podem ser construídas sem que se divirja do es-copo e espírito da invenção.
Claims (31)
1. Tubo flexível permeável à água adaptado para receber ummaterial de preenchimento, que compreende:a. um corpo tubular que compreende duas extremidades opos-tas; eb. dois painéis de extremidade, sendo que um deles é fixado acada uma das extremidades opostas do corpo tubular,sendo que os dois painéis de preenchimento são configuradosde modo a formarem extremidades planas para o tubo mediante o recebi-mento do material de preenchimento.
2. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, em que os dois pai-néis de preenchimento compreendem, ainda, um formato correspondente aum formato de seção transversal do corpo tubular mediante o recebimentodo material de preenchimento.
3. Tubo, de acordo com a reivindicação 2, em que o formato daseção transversal do corpo tubular é determinado por uma relação entre omaterial de preenchimento, um ambiente no qual o tubo é colocado, umaaltura do tubo, e uma circunferência do corpo tubular quando o corpo tubularreceber o material de preenchimento e for colocado no ambiente.
4. Tubo, de acordo com a reivindicação 3, em que o corpo tubu-lar é formado a partir de um único painel de material flexível permeável àágua que compreende extremidades opostas longitudinais presas umas àsoutras e extremidades opostas laterais que formam as duas extremidadesopostas do corpo tubular.
5. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, que compreende, ain-da, ao menos um laço de fixação fixado a um dos dois painéis de extremida-de ou ao corpo tubular próximo a um dos dois painéis de extremidade.
6. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, que compreende, ain-da, ao menos uma porta de preenchimento associada a uma porção superiordo corpo tubular e configurada para receber o material de preenchimento.
7. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, em que o corpo tubu-lar e os dois painéis de extremidade compreendem um material geotêxtil.
8. Tubo, de acordo com a reivindicação 7, em que o material ge-otêxtil compreende ao menos um material entre polipropileno, polietileno oupoliéster.
9. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, que compreende, ainda, ao menos um laço de ancoragem fixado a uma porção inferior do corpotubular.
10. Tubo, de acordo com a reivindicação 1, em que os dois pai-néis de preenchimento são fixados às duas extremidades opostas do corpotubular através de ao menos uma costura, costura térmica, soldagem ou colagem.
11. Tubo geotêxtil dotado de extremidades planas adaptadaspara receber um material de preenchimento, que compreende:a. um corpo tubular que compreende duas extremidades opos-tas, em que o corpo tubular é formado a partir de um único painel que com-preende extremidades longitudinais opostas e extremidades laterais opostas,sendo que as extremidades longitudinais opostas são presas umas às ou-tras;b. dois painéis de preenchimento, sendo que um deles é fixado acada uma das extremidades opostas do corpo tubular, sendo que cada pai-nel de extremidade compreende um formato correspondentes a um formatode seção transversal do corpo tubular mediante o recebimento do materialde preenchimento, sendo que o formato da seção transversal do corpo tubu-lar é determinada por uma relação entre o material de preenchimento, umambiente no qual o tubo é colocado, uma altura do tubo, e uma circunferên-cia do corpo tubular quando o corpo tubular receber o material de preenchi-mento e for colocado no ambiente;(c) ao menos um laço de fixação preso a cada painel de extre-midade ou a cada extremidade oposta do corpo tubular adjacente a cadapainel de extremidade; e(d) ao menos uma porta de preenchimento associada a umaporção superior do corpo tubular e configurada para receber o material depreenchimento.
12. Método de formação de um tubo flexível permeável à águaconfigurado de modo a possuir extremidades planas mediante o recebimentode um material de preenchimento, que compreende:(a) determinar as condições de um ambiente no qual o tubo seráinstalado;(b) proporcionar um material flexível permeável à água;(b) formar um corpo tubular que compreende duas extremidadesopostas a partir do material flexível permeável à água;(c) formar dois painéis de preenchimento a partir do material fle-xível permeável à água; e(d) prender um dos dois painéis de preenchimento a cada umadas extremidades opostas do corpo tubular.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, em que a deter-minação das condições de um ambiente compreende:(a) determinar uma altura do tubo;(b) determinar uma circunferência do corpo tubular;(c) adquirir um peso específico do material de preenchimento; e(d) adquirir um peso específico do material que cerca o tubo me-diante a instalação.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, em que a forma-ção dos dois painéis de preenchimento compreende:(a) determinar um formato da seção transversal do corpo tubular;e(b) fabricar dois painéis de preenchimento a partir do materialflexível permeável à água tendo um formato correspondente ao formato daseção transversal do corpo tubular.
15. Método, de acordo com a reivindicação 14, em que a deter-minação do formato da seção transversal do corpo tubular compreende de-terminar uma relação entre a circunferência do corpo tubular, a altura do tu-bo, o peso específico do material de preenchimento, e o peso específico domaterial que cerca o tubo mediante a instalação.
16. Método, de acordo com a reivindicação 12, em que a forma-ção do corpo tubular que compreende as extremidades opostas compreen-de, ainda:(a) formar um painel a partir de um material flexível permeável àágua tendo duas extremidades longitudinais opostas e duas extremidadeslaterais opostas; e(b) prender as duas extremidades longitudinais opostas uma àoutra.
17. Método, de acordo com a reivindicação 12, que compreende,ainda, formar ao menos uma porta de preenchimento ao longo do corpo tubular.
18. Método, de acordo com a reivindicação 12, que compreende,ainda, formar e fixar ao menos um laço de fixação ao longo de cada painelou ao corpo tubular adjacente à cada painel de extremidade após prenderum dos dois painéis de preenchimento a cada uma das extremidades opostas do corpo tubular.
19. Método, de acordo com a reivindicação 12, em que a açãode prender um dos dois painéis de preenchimento a cada uma das extremi-dades opostas do corpo tubular é realizada por pelo menos costura, costuratérmica, soldagem ou colagem dos painéis de preenchimento às extremidades opostas de modo a formar uma costura.
20. Método, de acordo com a reivindicação 19, em que a costuraé pelo menos uma costura plana, borboleta, J, ou sobreposta.
21. Método de formação de um tubo geotêxtil configurado demodo a possuir extremidades planas mediante o recebimento de um materialde preenchimento, que compreende:(a) determinar as condições de um ambiente no qual o tubo seráinstalado, que compreende:(i) determinar uma altura do tubo;(ii) determinar uma circunferência do tubo;(iii) adquirir um peso específico do material de preenchimento; e(iv) adquirir um peso específico do material que cerca o tubomediante a instalação;(b) proporcionar um material geotêxtil;(c) formar um corpo tubular, que compreende:(i) formar um painel a partir do material geotêxtil que compreen-de duas extremidades longitudinais opostas e duas extremidades lateraisopostas, sendo que um comprimento ao longo de uma das extremidadeslaterais opostas do painel é igual a circunferência do tubo; e(ii) prender as duas extremidades longitudinais opostas uma àoutra, sendo que o corpo tubular compreende duas extremidades opostas;(d) formar dois painéis de preenchimento a partir do material ge-otêxtil, que compreende:(i) determinar um formato da seção transversal do corpo tubularquando preenchido com o material de preenchimento e colocado no ambien-te, sendo que o formato da seção transversal é determinado por uma relaçãoentre a circunferência do tubo, a altura do tubo, o peso específico do materi-al de preenchimento, e o peso específico do material que cerca o tubo medi-ante a instalação; e(iii) fabricar dois painéis de preenchimento a partir do materialgeotêxtil que compreende um formato correspondente ao formato da seçãotransversal do corpo tubular;(e) prender um dos dois painéis de preenchimento a cada umadas extremidades opostas do corpo tubular;(f) formar ao menos uma porta de preenchimento ao longo deuma porção superior do corpo tubular; e(g) formar ao menos um laço de fixação ao longo de cada painelde extremidade.
22. Método de instalação de uma barreira de prevenção de ero-são, que compreende:(a) preparar uma área para instalação;(b) proporcionar um primeiro e um segundo tubo flexível perme-ável à água dotados de duas extremidades planas quando carregados, sen-do que cada tubo compreende:(i) ao menos uma porta de preenchimento; e(ii) ao menos um laço de fixação para cada extremidade plana;(c) preencher o primeiro tubo com um material de preenchimentoatravés da ao menos uma porta de preenchimento;(d) colocar uma das duas extremidades planas do segundo tuboadjacente a uma das duas extremidades planas do primeiro tubo;(e) prender o ao menos um laço de fixação das extremidadesplanas dos primeiros e segundos tubos adjacentes entre si; e(f) preencher o segundo tubo com o material de preenchimentoatravés da ao menos uma porta de preenchimento.
23. Método, de acordo com a reivindicação 22, em que o primei-ro e o segundo tubo flexível permeável à água compreendem, ainda:(a) um corpo tubular que compreende extremidades opostas; e(b) painéis de preenchimento opostos presos às extremidadesopostas do corpo tubular, em que os painéis de preenchimento opostos têmum formato correspondente a um formato da seção transversal do corpo tu-bular quando o corpo tubular estiver preenchido com o material de preen-chimento e instalado.
24. Método, de acordo com a reivindicação 23, em que o formatoda seção transversal do corpo tubular é determinado por uma relação entreuma circunferência do tubo, uma altura do tubo, um peso específico do ma-terial de preenchimento, e um peso específico do material que cerca o tubomediante a instalação.
25. Método, de acordo com a reivindicação 23, em que o corpotubular e os painéis de preenchimento são formados a partir de um materialgeotêxtil.
26. Método de instalação de uma barreira de prevenção de ero-são, que compreende:(a) preparar uma área para instalação que compreende:(i) remover os fragmentos;(ii) nivelar uma superfície de instalação; e(iii) instalar um cone aluvial;(b) proporcionar um primeiro e um segundo tubo geotêxtil dota-dos de extremidades planas opostas quando preenchidos, sendo que cadatubo compreende:(i) um corpo tubular que compreende duas extremidades opostas;(ii) painéis de preenchimento opostos presos às duas extremida-des opostas do corpo tubular, sendo que os painéis de preenchimento opos-tos têm um formato correspondente a um formato da seção transversal docorpo tubular quando o corpo tubular estiver preenchido com um material depreenchimento e instalado;(iii) ao menos uma porta de preenchimento associada ao longode uma porção superior do corpo tubular;(iv) ao menos um laço de fixação fixado ao tubo adjacente àsextremidades planas opostas do tubo; e(v) ao menos um laço de ancoragem fixado ao longo de umaporção inferior do corpo tubular;(c) prender o primeiro tubo na área prendendo-se o ao menosum laço de ancoragem a uma âncora;(d) preencher o primeiro tubo com o material de preenchimentoatravés da ao menos uma porta de preenchimento;(e) colocar uma das extremidades planas opostas do segundotubo adjacente a uma das extremidades planas opostas do primeiro tubo;(f) prender os laços de fixação das extremidades planas dosprimeiros e dos segundos tubos adjacentes entre si; e(g) preencher o segundo tubo com o material de preenchimento.
27. Método para fabricação de um painel de extremidade paraum tubo geotêxtil dotado de extremidades planas quando preenchido comum material de preenchimento e colocado em um ambiente, que compreen-de:(a) determinar um formato da seção transversal do tubo quandopreenchido com o material de preenchimento e colocado no ambiente;(b) criar um padrão em escala natural tendo o formato da seçãotransversal; e(c) usar o padrão em escala natural para fabricar o painel de ex-tremidade.
28. Método, de acordo com a reivindicação 27, em que a deter-minação do formato da seção transversal do tubo compreende, ainda:(a) selecionar uma altura (H) e uma circunferência (L) para o tu-bo;(b) determinar um peso específico do material de preenchimento(SWint) e do material que cerca o tubo mediante a instalação (SWext); e(c) calcular o formato da seção transversal utilizando um algorit-mo, sendo que o algoritmo compreende:(i) dividir H pela L do tubo de modo a criar um valor não-dimensional da altura do tubo (h);(ii) solucionar um valor de k na equação<formula>formula see original document page 27</formula> utilizando-se h, onde K(k) e E(k) são integraiselípticas completas do primeiro e do segundo tipo e k é um parâmetro des-conhecido;(iii) solucionar Phot na equação 2[K(k)-E(k)] utj|jzand0-se k, onde Pho> é um valor não-dimensional de uma pressão ampliada emuma porção inferior do tubo {P)\ e(iv) usar k e Pbo1 para calcular o formato da seção transversalgerando-se valores dimensionais do formato da seção transversal, utilizan-do-se integrais elípticas para representar graficamente o formato da seçãotransversal, ou utilizando-se integrais não-elípticas para representar grafica-mente o formato da seção transversal.
29. Método, de acordo com a reivindicação 28, em que a utiliza-ção de integrais não-elípticas para representar graficamente o formato daseção transversal compreende:<formula>formula see original document page 27</formula> (a) solucionar t na equação Ph»1 utilizando-se k e Phnl, onde té um valor não-dimensional de uma tensão circunferencial por largura per-pendicular a uma seção transversal do tubo (T);(b) gerar uma pluralidade de coordenadas correspondentes de xe y variando-se t, Pho1, Le J nas fórmulas:<formula>formula see original document page 28</formula>(b) representar graficamente a pluralidade de coordenadas cor-respondentes de x e y.
30. Método, de acordo com a reivindicação 28, em que a gera-ção de valores dimensionais do formato da seção transversal compreende:<formula>formula see original document page 28</formula>(a) solucionar t na equação Pb°> utilizando-se k e Phn<, onde té um valor não-dimensional de uma tensão circunferencial por largura per-pendicular a uma seção transversal do tubo (T);(b) solucionar b a partir da equação b = 1 ~ 2k4tK(k) uti|jzando-se k e r, onde b é um valor não-dimensional de uma largura de uma área decontato entre o tubo e uma superfície de sustentação (B);(c) solucionar w a partir da equaçãoutilizando-se b, k e Pho1, onde<formula>formula see original document page 28</formula>* J são integrais elípticas do primeiro e do segundo tipo e wé um valor não-dimensional de uma largura do tubo na parte mais ampla dotubo quando preenchido (l/l/);(d) solucionar a a partir da equação a = bPho< utilizando-se b ePh°<, onde a é um valor não- dimensional de uma área de seção transversaldo tubo (A); e(e) calcular os valores dimensionais de T, B, W e A a partir devalores não-dimensionais de t, b, w e a, onde <formula>formula see original document page 28</formula>
31. Método, de acordo com a reivindicação 28, em que a utiliza-ção de integrais elípticas para representar graficamente o formato da seçãotransversal compreende:(a) gerar uma pluralidade de coordenadas correspondentes de xe y utilizando-se k e Ph<» nas equações: <formula>formula see original document page 29</formula> enquanto varia 0 entre 0 e tt, onde F^k) eE(<fi,k) São integrais elípticas do primeiro e do segundo tipo; e(b) representar graficamente a pluralidade de coordenadas cor-respondentes de x e y.
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| CN102435170A (zh) * | 2011-10-13 | 2012-05-02 | 天津生态城环保有限公司 | 一种用于淤泥脱水的土工管袋高度测量与预警的方法 |
| US9635962B2 (en) | 2012-04-12 | 2017-05-02 | Cabeau, Inc. | Travel pillow with lateral and rear support bar and a flat and thin back |
| US9982406B2 (en) * | 2012-07-06 | 2018-05-29 | Bradley Industrial Textiles, Inc. | Geotextile tubes with porous internal shelves for inhibiting shear of solid fill material |
| US20140193203A1 (en) * | 2013-01-07 | 2014-07-10 | Michael Richardson | Sandbag and sandbag kits |
| EP3047217A4 (en) * | 2013-09-18 | 2017-04-19 | Anar Solar LLC | A terrain compliant, eco-friendly, modular ballast system with optional integrated wire management and racking system |
| CZ305176B6 (cs) * | 2013-12-09 | 2015-05-27 | Koexpro Ostrava, Akciová Společnost | Ochranná hráz k omezení nežádoucích pohybů přírodních hmot vlivem erozního smyvu a transportu splavenin |
| US10487471B2 (en) | 2013-12-10 | 2019-11-26 | Willacoochee Industrial Fabrics, Inc. | Woven geotextile fabrics |
| US10024022B2 (en) | 2013-12-10 | 2018-07-17 | Willacoochee Industrial Fabrics, Inc. | Woven geotextile fabrics |
| AU2015218075A1 (en) * | 2014-02-14 | 2016-09-29 | Cold Flood Preventions ApS | A dam |
| US20150240436A1 (en) * | 2014-02-25 | 2015-08-27 | Hydrological Solution, Inc. | Fluid-Fillable Barrier |
| DE102014108306B3 (de) | 2014-06-12 | 2015-08-13 | Tutech Innovation Gmbh | Geotextiler Sandcontainer sowie Verfahren zum Absenken dieser |
| DE102014108307B3 (de) * | 2014-06-12 | 2015-08-13 | Tutech Innovation Gmbh | Geotextiler Sandcontainer und Verfahren zu seiner Lagesicherung |
| SG10201900557TA (en) * | 2014-07-31 | 2019-02-27 | Eric Love | Sediment filtration device, method and system |
| WO2016049055A1 (en) | 2014-09-22 | 2016-03-31 | Shoresox Systems, Llc | Shoreline stabilization, restoration, and runoff filtration |
| WO2016049416A2 (en) * | 2014-09-26 | 2016-03-31 | Anar Solar LLC. | System and method for installation of arrays and support racks |
| USD783110S1 (en) | 2015-10-01 | 2017-04-04 | Sandbag Store, LLC | Shooter's sandbag |
| US10508400B2 (en) | 2016-02-11 | 2019-12-17 | Willacoochee Industrial Fabrics, Inc. | Turf reinforcement mats |
| US10434445B2 (en) | 2016-02-11 | 2019-10-08 | Willacoochee Industrial Fabrics, Inc. | Woven geotextile filtration fabrics including core-sheath spun yarns |
| US9845583B1 (en) | 2016-08-18 | 2017-12-19 | Gold-Joint Industry Co., Ltd. | Geotextile tube |
| CN107761667B (zh) * | 2016-08-22 | 2019-09-24 | 盟鑫工业股份有限公司 | 具连结部的地工砂肠袋 |
| US11916508B1 (en) | 2017-03-13 | 2024-02-27 | Aquaenergy Llc | Underground pumped hydro storage |
| US10707802B1 (en) | 2017-03-13 | 2020-07-07 | AquaEnergy, LLC | Pressurized pumped hydro storage system |
| US11006756B2 (en) * | 2018-02-16 | 2021-05-18 | Cabeau, Inc. | Head support device with central and side supports |
| US20230203771A1 (en) * | 2018-09-04 | 2023-06-29 | Lake Restoration Solutions, Inc. | Lake restoration systems and processes |
| US10837155B2 (en) | 2018-09-12 | 2020-11-17 | Robert Neal Alfred Hawkinson | Erosion control system |
| US10663204B2 (en) * | 2018-10-31 | 2020-05-26 | James Youngstrom | Method for creating ice structures |
| WO2020229253A1 (en) * | 2019-05-13 | 2020-11-19 | Rina Consulting S.p.A. | Geotube for coastal protection barrier and coastal protection barrier comprising the geotube |
| US11560681B1 (en) * | 2019-10-29 | 2023-01-24 | Carol Dancer | Self-expanding barrier having a mesh sheath |
| US11313097B2 (en) * | 2020-04-15 | 2022-04-26 | George Mason University | Dynamically deployable low-visibility pneumatic cofferdam system, method and apparatus |
| CA3116876C (en) * | 2020-04-29 | 2023-01-03 | Canadian National Railway Company | Device for dewatering and method of making same |
| WO2022155711A1 (en) * | 2021-01-25 | 2022-07-28 | Icon Advertising Pty Ltd | Building modules and techniques to make them |
| EP4317591B1 (en) * | 2021-05-07 | 2025-07-02 | Kyowa Co., Ltd. | Bag body and method for producing bag body |
Family Cites Families (50)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1211853A (en) | 1913-08-01 | 1917-01-09 | Gurry E Huggins | Bag. |
| US1623107A (en) | 1926-09-18 | 1927-04-05 | Albert M Goodykoontz | Gasoline receptacle |
| US1798094A (en) | 1929-02-27 | 1931-03-24 | Malvern | Sack handle and filler |
| US2069715A (en) | 1935-10-29 | 1937-02-02 | Beach Erosion Control Company | Artificial reef |
| US2057748A (en) | 1935-12-24 | 1936-10-20 | Faith T Smith | Bag structure |
| US2323629A (en) | 1942-12-16 | 1943-07-06 | Abraham N Spanel | Flexible collapsible fluid container and method of producing same |
| US2645591A (en) | 1950-10-25 | 1953-07-14 | Sydney Thomas Corp | Method of bonding an end closure to a thermoplastic bag |
| US3122297A (en) | 1961-10-23 | 1964-02-25 | Union Carbide Corp | Multi-ply liner bags |
| NL6902914A (pt) | 1968-02-28 | 1969-09-01 | ||
| US3653216A (en) | 1970-04-09 | 1972-04-04 | Gray Tech Ind Inc | Method and apparatus for preventing erosion |
| US3886751A (en) | 1973-11-12 | 1975-06-03 | Jimenez Labora Mauricio Porraz | Aquatic construction module and method of forming thereof |
| US4441627A (en) | 1981-02-19 | 1984-04-10 | Don Fell Limited | Bag system for transportation of bulk liquids |
| US4434712A (en) | 1982-02-26 | 1984-03-06 | Fabrico Manufacturing Corp. | Silo breather bag |
| US4449847A (en) | 1982-09-27 | 1984-05-22 | Nicolon Corporation | Revetment panel |
| US5158395A (en) | 1985-01-17 | 1992-10-27 | Holmberg Dick L | Erosion control foundation mat and method |
| US4690585A (en) | 1985-01-17 | 1987-09-01 | Holmberg Dick L | Erosion control foundation mat and method |
| NL8602859A (nl) | 1986-11-11 | 1988-06-01 | Nicolon Nv | Werkwijze voor het vormen en op een gekozen plaats deponeren van een lichaam. |
| NL8602875A (nl) | 1986-11-12 | 1988-06-01 | Nicolon Nv | Werkwijze voor het vormen van een lichaam, bijvoorbeeld een dijklichaam, een daarvoor bestemd buislichaam, alsmede een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijk buislichaam. |
| US4784520A (en) | 1986-12-01 | 1988-11-15 | Stevens C Leigh | Shoreline protecting system and apparatus |
| US4772134A (en) | 1987-02-24 | 1988-09-20 | E. R. Squibb & Sons | Fluid container port connector mounting |
| GB8725833D0 (en) | 1987-11-04 | 1987-12-09 | Drg Uk Ltd | Ports for fluid containers |
| WO1989005042A1 (en) | 1987-11-20 | 1989-06-01 | Santa Barbara Research Center | Reduced area photodiode junction |
| US4966491A (en) | 1989-08-01 | 1990-10-30 | Sample Jay W | Subsurface dune protection system and method |
| US5030031A (en) | 1990-02-01 | 1991-07-09 | Brown Howard L | Damming and barrier-forming device and method |
| FR2669052B1 (fr) | 1990-11-12 | 1993-04-02 | Larcher Marc | Dispositif de lutte contre l'erosion marine. |
| JP2885323B2 (ja) | 1990-11-30 | 1999-04-19 | 財団法人土木研究センター | 軽量盛土及び盛土造成工法 |
| US5059065A (en) | 1991-01-25 | 1991-10-22 | David Doolaege | Apparatus and a method for joining water structure sections or the like |
| US5232429A (en) | 1991-02-07 | 1993-08-03 | Csir | Method and apparatus for making a continuous tube of flexible sheet material |
| US5505557A (en) | 1994-11-22 | 1996-04-09 | Bradley Industrial Textiles, Inc. | Geotextile container |
| US5584599A (en) | 1994-12-19 | 1996-12-17 | Knittel; Richard D. | Modular barrier system with interconnected sandbags |
| US5605416A (en) | 1995-03-27 | 1997-02-25 | Roach; Gary W. | Water, sediment and erosion control apparatus and methods |
| US5669732A (en) | 1995-06-19 | 1997-09-23 | Truitt; Willie W. | Self-closing interlocking sandbags and process for erecting dams therefrom |
| USD393322S (en) | 1995-09-12 | 1998-04-07 | Suttles Richard A | Continuous length and interconnected compartmentalized sand bag structure |
| NL1002277C2 (nl) | 1996-02-08 | 1997-08-11 | Nicolon Nv | Langwerpige flexibele houder. |
| US5865564A (en) | 1997-05-23 | 1999-02-02 | Aqua-Barrier, Inc. | Water-fillable barrier |
| US5902070A (en) | 1997-06-06 | 1999-05-11 | Bradley Industrial Textiles, Inc. | Geotextile container and method of producing same |
| US5971661A (en) | 1997-07-30 | 1999-10-26 | Johnson; Harold Wayne | Water containment device and levee for impeding a flow of water |
| US6334736B1 (en) | 1997-07-30 | 2002-01-01 | Aqua Levee, Llc | Flood barrier |
| CA2245111C (en) | 1997-09-22 | 2008-01-29 | David Doolaege | Improved method and apparatus for constructing hydraulic structures |
| JP2000017631A (ja) * | 1998-06-29 | 2000-01-18 | Setouchi Kanaami Shoko Kk | 多連式石詰かご |
| US6126362A (en) | 1999-03-01 | 2000-10-03 | Carter; Timothy L. | Pressure secured liquid damming protective bank device and method |
| US6200067B1 (en) | 1999-07-21 | 2001-03-13 | Martin Rangel Pena | Multi-purpose water bag assembly wall system and method |
| US6264251B1 (en) | 1999-10-15 | 2001-07-24 | Victaulic Company Of America | Segmented flange coupler for grooved pipe |
| AUPQ349099A0 (en) | 1999-10-18 | 1999-11-11 | Urriola, Humberto | Modular drainage channels |
| JP2001199455A (ja) | 2000-01-19 | 2001-07-24 | Riso Kagaku Corp | 液体収容容器 |
| US6547493B2 (en) | 2001-03-13 | 2003-04-15 | Fiber King, Llp | Modular fiber log erosion and sediment control barrier |
| KR101066826B1 (ko) | 2001-07-09 | 2011-09-23 | 헨리 케이 오베르메이어 | 수량 조절 게이트 및 그의 액츄에이터 |
| DE10311296A1 (de) | 2002-03-28 | 2003-10-16 | Huesker Synthetic Gmbh | Spülbehälter aus Gewebe |
| US20070003369A1 (en) * | 2005-07-01 | 2007-01-04 | Hanson Robert N | Sediment control wattle |
| US20070237586A1 (en) * | 2006-04-05 | 2007-10-11 | Pete Prestininzi | Novel enhanced modular dam system including bags holding liquid configurable in multiple spatial arrangements |
-
2009
- 2009-02-12 US US12/370,233 patent/US8777523B2/en active Active
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