ES2270645B1 - Sistema de conduccion hidraulica abierta de mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (grc) aligerado. - Google Patents
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Abstract
Sistema de conducción hidráulica abierta formado por tramos lineales y cualquier otra pieza habitualmente usada en este tipo de canales caracterizado por estar fabricado con láminas de mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (GRC) dispuestas en forma de estructura aligerada tridimensional en la que los huecos pueden rellenarse de un material ligero, tipo poliestireno, poliuretano, panel de abeja, corcho, o similares así como un procedimiento para su fabricación en el que los elementos se fabrican por proyección de GRC sobre un molde en láminas y la inserción entre ellas de bloques de varias formas del material ligero anteriormente mencionado. La sección de las conducciones puede ser de forma trapecial, semicircular, rectangular o cualquier combinación de ellas y pueden ir reforzadas con rigidizadores exteriores transversales o longitudinales del mismo material.
Description
Sistema de conducción hidráulica abierta de
mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (GRC)
aligerado.
La invención se refiere a sistemas de conducción
hidráulica abiertos habitualmente utilizados para la canalización
de aguas para múltiples usos, tales como redes de abastecimiento,
de regadío, de drenaje o similares. Más concretamente, al campo de
los materiales laminados compuestos por mortero de cemento
reforzado con fibra de vidrio (GRC) y un material ligero, tipo
poliestireno, poliuretano, panel de abeja, corcho, o similares.
Habitualmente, los canales se fabrican en
hormigón vibrado o armado. El hormigón además de ser un material
pesado cuya manipulación necesita de medios mecánicos, es un
material frágil y muy sensible a las dilataciones, por lo que en
condiciones extremas (muy bajas o muy altas temperaturas) se
producen graves daños.
El GRC es un material más ligero que el hormigón
y con mejores características mecánicas. Las fibras aportadas en la
fabricación del GRC disminuyen considerablemente la fragilidad de
las piezas fabricadas en hormigón, reducen la formación de fisuras y
grietas en la fabricación por contracción plástica y en servicio
por deformaciones elásticas. La adición de cantidades, incluso muy
pequeñas, de fibras de vidrio hace que el mortero pueda admitir las
fuerzas de agrietamiento, consiguiendo conjuntamente una ligazón
adecuada.
Por otra parte, mejoran las características
resistentes a solicitaciones de flexión y tracción permitiendo,
incluso, la sustitución de refuerzos de acero en ciertos elementos
no estructurales. La resistencia a flexión, presenta ya una mejora
durante el primer día de fabricación del mortero y que,
transcurridos veintiocho días, sigue siendo significativa.
Por otro lado, los costes de ejecución de obras
fabricadas en GRC disminuyen por la facilidad de implementación de
las mismas.
La invención propuesta se basa en proporcionar
un sistema de conducción hidráulica abierta que comprende el empleo
de láminas de GRC dispuestas en forma de estructura aligerada que
garantice la resistencia y rigidez suficientes a las solicitaciones
de servicio. Para ello las láminas se colocan formando una retícula
tridimensional en la que los huecos entre las láminas pueden ir
rellenos de cualquier material tipo poliestireno, poliuretano,
panel de abeja, corcho, o
similares.
similares.
La retícula tridimensional se forma por el
encuentro de láminas de GRC en direcciones ortogonales fabricadas a
la vez de modo que todas ellas fraguan simultáneamente, por lo
cual, en las llagas de encuentro de las diferentes láminas se
mantiene la continuidad del producto.
La disposición de las láminas durante la
fabricación puede ser horizontal y vertical en dos direcciones u
horizontal y vertical en una sola dirección. Las láminas
horizontales se colocan solo en el exterior o también se insertan
en el alma del sistema de conducción hidráulica.
La resistencia y rigidez del producto se
obtienen merced a las características mecánicas del GRC y la
particular disposición espacial descrita que aumenta la estabilidad
e inercia del conjunto. Por otro lado, los intersticios de la
retícula aseguran la ligereza de la estructura incluso cuando se
rellenan con materiales livianos.
El nuevo sistema de conducción hidráulica se
puede fabricar con forma semicircular cuya mayor ventaja es
proporcionar la máxima eficiencia hidráulica de todas las formas
posibles. También se puede realizar en forma trapecial con lo que la
instalación in situ es muy sencilla tanto en cuanto a la
fabricación de pilares y muros de sostenimiento como en lo
referente a la formación de soleras en el terreno natural. La forma
rectangular aporta grandes ventajas en la implementación de
conducciones hidráulicas en terrenos a desmontar, dado que
disminuye la cantidad de material a extraer y tiene la misma forma
que el cajeado proporcionado por las máquinas extractoras.
El sistema hidráulico reivindicado aporta
también como nueva la presencia de hombreras que rematan los bordes
superiores del mencionado sistema. Estas hombreras contribuyen en
gran medida a la rigidez del elemento sin aumentar excesivamente su
peso, garantizando la estabilidad del conjunto.
Otra ventaja aportada por las hombreras es la de
facilitar considerablemente la manipulación de los elementos al
proporcionar zonas de agarre y soporte durante la implementación
in situ o durante el
transporte.
transporte.
En un segundo aspecto de la invención se
proporciona un sistema aligerado de rigidización fabricado
simultáneamente con el resto de la pieza. Puede discurrir
longitudinalmente, transversalmente o en ambas direcciones. Estos
elementos contribuyen enormemente a la rigidización, por el
incremento del momento de inercia que proporcionan sin aumento
considerable de peso.
En un tercer aspecto de la invención, se
proporciona un método para fabricar un sistema de conducción
hidráulica abierta que consiste en la aplicación sucesiva y alterna
de láminas de GRC sobre un molde y la inclusión entre tales
aplicaciones de bloques huecos o de material ligero separados de
manera que al aplicar el GRC se forma una retícula.
Para una mejor comprensión del invento se hace a
continuación una descripción detallada de una realización
preferente del mismo, incluyendo para ello las siguientes
figuras:
Figura 1.- Representa una sección transversal
del sistema de conducción hidráulica abierta en forma
aproximadamente trapecial.
Figura 2.- Representa una sección longitudinal
del sistema de conducción hidráulica abierta en forma
aproximadamente trapecial.
Figura 3.- Representa una perspectiva del
sistema de conducción hidráulica abierta, con la solera (1), los
cajeros (2) y las hombreras (3).
Figura 4.- Representa una sección transversal
del sistema de conducción hidráulica abierta en forma
aproximadamente semicircular.
Figura 5.- Representa una sección transversal
del sistema de conducción hidráulica abierta en una forma de
combinación trapecial y rectangular.
En la sección del canal, mostrada en la figura
1, se aprecian cinco partes diferenciadas: la solera (1), base del
canal; los cajeros (2), paredes laterales del mismo; las hombreras
(3), refuerzos superiores del canal; y los refuerzos exteriores (4
y 5).
La solera (1) es el fondo del canal sobre el que
discurre el agua, está formado por varias capas de GRC (6) que
intersectan entre los bloques huecos ó rellenos de material ligero
(7).
Los cajeros (2) son los laterales del canal que
a continuación de la solera (1) conforman la sección, están
constituidos igualmente por varias capas de GRC (6) que intersectan
entre los bloques huecos ó rellenos de material ligero (7).
Las hombreras (3) son los refuerzos que coronan
los cajeros (2) fabricados igual que la solera y los
cajeros.
cajeros.
Los refuerzos exteriores (4 y 5) se fabrican
igual que el resto de láminas y se insertan en la cara exterior del
canal en un plano perpendicular a su eje, los transversales (4), y
en un plano paralelo, los longitudinales (5), en un número y a una
distancia de separación entre ellos que varía en función de los
requerimientos de servicio.
Se aprecian las láminas de GRC (6) formando la
estructura aligerada resistente, con las láminas exteriores e
interiores dispuestas horizontal y verticalmente conformando una
retícula donde los huecos (7) se rellenan de material ligero.
En la figura 2 se observa la sección
longitudinal del canal en la que se aprecia uno de los cajeros (2)
y la conformación interna de la solera (1), con las capas de GRC (6)
que intersectan entre los bloques huecos ó rellenos de material
ligero (7). Los refuerzos exteriores longitudinales (5), de la
figura 1, se aprecian ahora en toda su longitud, paralela al eje
del canal, mientras que los transversales (4) aparecen en
sección.
En el procedimiento de fabricación del sistema
hidráulico propuesto se obtienen piezas o elementos de GRC
reforzados en las dos direcciones del plano, refuerzo
bidireccional.
Es un proceso de fabricación mediante proyección
que comienza con la fabricación de un molde con la forma de la
superficie interior requerida para el canal. La mezcla se vierte
sobre este molde. Los moldes se construyen de diferentes materiales
según su uso previsto. Los más habituales son de madera, por su
gran facilidad de realización, desencofrado y modificación, pero
también se fabrican de metal, poliéster, plásticos reforzados con
fibras de vidrio, PVC, e incluso, moldes de GRC. El molde admite
cualquier forma y acabado de superficie en función del aspecto de
diseño del elemento que se ha de fabricar. Se limpian las
superficies en contacto con el GRC y, después de secas, se impregnan
con una capa de desencofrante para lograr un desmolde sin
adhesiones ni desgarros que se realizará transcurridas 24 horas
desde la proyección.
Sobre este molde colocado en situación invertida
se proyecta GRC en capas, que se compactan entre sí, hasta formar
el espesor de proyecto de la primera lámina. La proyección se puede
ejecutar por cualquiera de los procedimientos, manual, automático o
robotizado. La unión entre mortero y fibras se realiza en la
boquilla de la pistola de proyección, de manera que se garantiza la
llegada de ambos materiales de forma conjunta a la superficie del
molde.
Seguidamente a la aplicación de esta primera
lámina, se colocan espaciados, según la conformación de la
retícula, los bloques de material ligero de relleno del espesor
especificado o de diseño. A continuación se aplica una nueva lámina
de GRC proyectado de las mismas características que las de la
primera lámina.
Este procedimiento se repite hasta llegar a la
lámina exterior del elemento a fabricar con el acabado de proyecto
deseado.
En caso de que sea preciso insertar piezas de
refuerzo exterior, a continuación se colocan de la misma forma que
los bloques de material ligero, piezas transversales o
longitudinales en la base del elemento de este mismo material
ligero en las posiciones previamente calculadas y se recubren,
solamente esas piezas, con capas de GRC.
A las 24 horas del fraguado se retira el molde y
se somete a los elementos fabricados a los procesos habituales de
la fabricación de GRC.
Claims (15)
1. Un sistema de conducción hidráulica abierta
formado por tramos lineales y cualquier otra pieza habitualmente
usada en este tipo de canalizaciones caracterizado por estar
fabricado con láminas de mortero de cemento reforzado con fibra de
vidrio (GRC) dispuestas en forma de estructura aligerada
tridimensional reticulada en la que los huecos pueden rellenarse de
un material ligero, tipo poliestireno, poliuretano, panel de abeja,
corcho, o similares.
2. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según reivindicación 1 caracterizado porque la estructura
tridimensional está formada por láminas horizontales separadas una
distancia cuyos huecos pueden rellenarse de un material ligero, tipo
poliestireno, poliuretano, panel de abeja, corcho, o similares.
3. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según reivindicación 1 caracterizado porque la estructura
tridimensional está formada por dos láminas externas con el hueco
relleno de un material ligero, tipo poliestireno, poliuretano, panel
de abeja, corcho, o
similares.
similares.
4. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones anteriores caracterizado por
tener una sección transversal de forma aproximadamente trapecial
para cualquier rango de caudales.
5. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones 1,2 ó 3 caracterizado por tener
una sección transversal de forma aproximadamente semicircular para
cualquier rango de caudales.
6. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones 1,2 ó 3 caracterizado por tener
una sección transversal de forma aproximadamente rectangular para
cualquier rango de caudales.
7. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones 1,2 ó 3 caracterizado por tener
una sección transversal de forma configurada por cualquier
combinación de las anteriores para cualquier rango de caudales.
8. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque
las conducciones llevan hombreras de las mismas características que
el cuerpo de la conducción.
9. Un sistema de conducción hidráulica abierta
según las reivindicaciones anteriores caracterizado por
llevar en la parte inferior y por el exterior unos rigidizadores con
direcciones coincidentes con el eje mayor de la pieza, ortogonal a
él o en ambas direcciones formando una miniretícula.
10. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta formado por tramos lineales y
cualquier otra pieza habitualmente usada en este tipo de
canalizaciones caracterizado por la
aplicación-proyección por cualquier método y
compactación de capas de GRC sobre un molde invertido, a
continuación se colocan espaciados varios bloques esencialmente
cúbicos de material ligero hueco o relleno de un material ligero
tipo poliestireno, poliuretano, panel de abeja, corcho, o similares
formando una matriz, por la aplicación de una nueva capa de GRC
hasta rellenar los huecos entre paneles y cubrir de una lámina la
superficie plana superior de los bloques y repetir la colocación de
los bloques de material ligero, repitiendo este proceso hasta
completar el espesor de la pieza que se esté fabricando.
11. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta según reivindicación 10
caracterizado porque los bloques de material ligero hueco o
relleno de un material ligero tipo poliestireno, poliuretano, panel
de abeja, corcho, o similares son esencialmente prismáticos de base
rectangular.
12. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta según reivindicación 10
caracterizado porque los bloques de material ligero hueco o
relleno de un material ligero tipo poliestireno, poliuretano, panel
de abeja, corcho, o similares son láminas.
13. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta según reivindicación 10
caracterizado por llevar un solo bloque laminar de material
ligero hueco o relleno de un material ligero tipo poliestireno,
poliuretano, panel de abeja, corcho, o similares.
14. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta según reivindicaciones anteriores
caracterizado por colocar sobre la capa fresca exterior del
canal y ajustado al mismo una o varias piezas transversales de
material ligero tipo poliestireno, poliuretano, panel de abeja,
corcho, o similares y sólo sobre ella o ellas aplicar GRC hasta
cubrirlas con el espesor de cálculo.
15. Procedimiento de fabricación de un sistema
de conducción hidráulica abierta según reivindicaciones anteriores
caracterizado por colocar sobre la capa fresca exterior del
canal una pieza longitudinal centrada o dos en las aristas de
material ligero tipo poliestireno, poliuretano, panel de abeja,
corcho, o similares y sólo sobre ella o ellas aplicar GRC hasta
cubrirla con el espesor de cálculo.
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|---|---|---|---|
| ES200301443A ES2270645B1 (es) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Sistema de conduccion hidraulica abierta de mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (grc) aligerado. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200301443A ES2270645B1 (es) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Sistema de conduccion hidraulica abierta de mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (grc) aligerado. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2270645A1 ES2270645A1 (es) | 2007-04-01 |
| ES2270645B1 true ES2270645B1 (es) | 2008-02-01 |
Family
ID=38319236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200301443A Expired - Fee Related ES2270645B1 (es) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Sistema de conduccion hidraulica abierta de mortero de cemento reforzado con fibra de vidrio (grc) aligerado. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES2270645B1 (es) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3984957A (en) * | 1975-12-31 | 1976-10-12 | Maso-Therm Corporation | Composite building module |
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| GB2085502A (en) * | 1980-01-22 | 1982-04-28 | Transfloors Pty Ltd | Building units for forming permanent formwork |
| US4379729A (en) * | 1979-08-09 | 1983-04-12 | Tarmac Industrial Holdings Limited | Method and apparatus for the production of composite sheet material and a sheet material produced thereby |
-
2003
- 2003-06-16 ES ES200301443A patent/ES2270645B1/es not_active Expired - Fee Related
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| ES2270645A1 (es) | 2007-04-01 |
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