ES2345849T3 - Procedimiento y dispositivo para hincar pilotes bajo el agua preservando el medio ambiente. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para hincar preservando el medio ambiente, especialmente a través del hincado de pilotes o artículos a hincar similares bajo el agua, caracterizado porque al menos el artículo a hincar está rodeado por al menos una envoltura fija de aislamiento acústico, que está inundada.

Description

Procedimiento y dispositivo para hincar pilotes bajo el agua preservando el medio ambiente.

La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo para hincar pilotes bajo el agua preservando el medio ambiente.

Los trabajos de hincado fuera de la costa se realizan bajo el agua para la construcción de cimientos, por ejemplo para islas de perforación e instalaciones de energía eólica. Para instalaciones de energía eólica se clavan monopilotes grandes con más de cuatro metros de diámetro en el fondo del mar. Este hincado tiene como consecuencia la entrada considerable de sonido submarino, que puede repercutir de manera desfavorable en la fauna marina, por ejemplo puede dañar el sentido de orientación de mamíferos marinos.

Por lo tanto, la presente invención se ha planteado el cometido de reducir la entrada de sonido en el medio ambiente durante trabajos de hincado, especialmente bajo el agua.

Se conoce a partir del documento DE 103 02 219 A1 un procedimiento así como un dispositivo para hincar pilotes bajo el agua, en los que los pilotes están rodeados por cojines de aire de aislamiento acústicos.

Para la reducción de la entrada de sonido se conoce a partir del documento DE 2915542 C2 una cámara de trabajo libre de agua, en cuyo interior está dispuesto el pilote. Sin embargo, esta medida presupone que la cámara de trabajo está diseñada para las altas presiones submarinas a mayores profundidades del agua y es correspondientemente pesa-
da.

Se conoce a partir del documento DE 2514923 C2 un dispositivo para la reducción de la radiación acústica de un pilote, durante cuyo hincado en el suelo el pilote está rodeado sobre toda su longitud por una envoltura plegable de material flexible.

En tal dispositivo es un inconveniente que no es adecuado para las condiciones severas del mar, porque la envoltura sufre fácilmente daños durante la manipulación.

El cometido de la invención es indicar un procedimiento y un dispositivo, que está diseñado suficientemente robusto para la realización de trabajos de hincado submarino y que reduce en este caso en una medida esencial la entrada de sonido en el agua.

El cometido del procedimiento se soluciona porque el martinete y el pilote están rodeados por una envoltura inundada en forma de tubo de aislamiento acústico.

El cometido del dispositivo se soluciona especialmente por medio de una máquina, especialmente de un martinete, para el hincado de pilotes o similares, y el dispositivo está envuelto por al menos una envoltura fija de aislamiento acústico, que está inundada.

La inundación se realiza con preferencia a través del agua circundante, con lo que se compensan las diferencias de presión, de manera que la envoltura se carga con ventaja menos estáticamente.

En la configuración del dispositivo está previsto que la envoltura sea en forma de tubo, lo que reduce de manera ventajosa el gasto para la fabricación de la envoltura.

Puesto que la pared de la envoltura está constituida de un material de aislamiento acústico, se reduce la emisión de sonido a través de la absorción directamente en el lugar de producción.

La amortiguación se puede mejorar adicionalmente cuando el material de la pared de aislamiento acústico está configurado de poros abiertos y/o de poros cerrados. En los poros cerrados, el contenido de poros se puede seleccionar para que mejore las propiedades de aislamiento acústico del material.

Se consiguen efectos de amortiguación especialmente buenos cuando la pared presenta un espesor que es menor que una cuarta parte de la longitud de las ondas acústicas, con preferencia está en el orden de magnitud de un cuar-
to.

Las propiedades de la envoltura se pueden adaptar a las condiciones especiales de empleo a través de una estructura del tipo de sándwich de la pared de la envoltura, cuando la pared de la envoltura presenta una cáscara exterior y está conectada con preferencia con ésta. La cáscara exterior protege de esta manera la envoltura y puede cumplir adicionalmente cometidos estáticos, prestándole la rigidez necesaria.

Cuando, además, la pared de la envoltura presenta una cáscara interior, con preferencia también está conectada con ella, la cáscara interior puede ofrecer una protección adicional contra daños y elevar adicionalmente la rigidez mecánica.

Puesto que los materiales y/o el espesor de la cáscara interior y de la cáscara exterior están configurados diferentes, se obtiene un comportamiento de vibración diferente de las dos cáscaras, de manera que el material de la envoltura, con el que están unidas las cáscaras, puede amortiguar todavía mejor las vibraciones producidas.

Con la medida de que los poros están rellenos con gas y/o con un líquido, que es diferente del agua, se pueden adaptar mejor las propiedades de amortiguación del material.

La manipulación de toda la envoltura se simplifica de manera ventajosa porque la envoltura está constituida por secciones longitudinales individuales, que están conectadas entre sí con preferencia de forma telescópica y/o la envoltura está compuesta por al menos dos segmentos divididos en dirección axial. Los segmentos pueden estar configurados también como semicáscaras, para que la envoltura se pueda plegar por razones de montaje. En el estado plegado, se puede colocar el tubo de aislamiento acústico o bien la envoltura alrededor del pilote y a continuación se puede cerrar de nuevo. El objetivo es en este caso reducir al mínimo la altura de la grúa en el caso de una colocación secuencial de pilotes y el aislamiento acústico en grandes profundidades de agua. Si se coloca en primer lugar el pilote y no se dispone de una unidad telescópica ni una segmentación en dirección axial, entonces debería elevarse todo el tubo de aislamiento acústico sobre el pilote o a la inversa.

La emisión acústica se puede reducir adicionalmente cuando un extremo superior de la envoltura está configurado cerrado por medio de una tapa.

Con ventaja, para pilotes que no presentan posiblemente una estabilidad propia suficiente, está previsto que la envoltura presente al menos un elemento de guía aislante para la conducción del pilote.

Estos elementos de guía pueden amortiguar adicionalmente de manera ventajosa cuando al menos un elemento de guía está dispuesto fuera de nudos de vibración propia del pilote.

Puesto que la máquina y la envoltura están configuradas como una unidad manipulable en común, no son necesarios elevadores adicionales en el lugar de la obra. Los trabajos de hincado se pueden realizar con el equipo existente en el lugar de la obra.

La invención se describe a modo de ejemplo en una forma de realización preferida con referencia a un dibujo, de manera que se pueden deducir otros detalles ventajosos de las figuras del dibujo.

Las partes funcionalmente iguales están provistas en este caso con los mismos signos de referencia.

Las figuras del dibujo muestran en detalle lo siguiente:

La figura 1 muestra una sección axial esquemática a través del dispositivo de acuerdo con la invención.

La figura 2 muestra el detalle x de la figura 1 en tres formas de realización alternativas, y

La figura 3 muestra una vista sobre la disposición según la figura 1, pero con una segmentación en dirección axial en lugar de una realización telescópica.

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En la figura 1, la envoltura de aislamiento acústico 2 de acuerdo con la invención rodea el pilote 6, sobre el que se asienta en el extremo superior la máquina, es decir, el martinete 1. El diámetro interior de la envoltura de aislamiento acústico 2 configurada como tubo debe ser, por lo tanto, mayor que el diámetro exterior máximo de la máquina. La envoltura de aislamiento acústico 2 se deposita sobre el suelo 7 o se suspende en una suspensión adecuada con la máquina 1 como unidad. El pilote es apoyado por medio de guías 15 de manera adecuada en la envoltura 2, cuando la construcción del pilote o de la envoltura no tiene estabilidad propia en virtud de su longitud. El tubo o bien la envoltura pueden estar abiertos por arriba y por abajo o pueden estar cerrados por medio de una tapa 14. En una versión cerrada, los conductos de alimentación 8 hacia la máquina y el pilote 6 a instalar requieren una realización adecuada. La envoltura de aislamiento acústico 2 se puede emplear tanto sobre el agua como también bajo el agua. Puede estar formada de una pieza o, en cambio, por varias secciones 13, 13', que se ensamblan de manera adecuada. Una configuración telescópica es especialmente economizadora de espacio.

En la figura 2 se representan tres alternativas a, b y c de la pared 3 de la envoltura de aislamiento acústico 2. En la variante "a", el tubo está formado por un material compuesto, es decir, una combinación de una material de soporte 5, que determina la rigidez del tubo 2, como cáscara exterior 10 y por un material de absorción acústica 4, que rellena el espacio intermedio entre la cáscara interior 11 y la cáscara exterior 10 del tubo 2. Para aplicaciones subterráneas, el material circundante debe resistir la presión ambiental, para que el material de absorción acústica 4 no se comprima bajo la presión y de esta manera pierda su efecto de aislamiento acústico. El material de soporte 5 propiamente dicho puede tener igualmente un efecto de aislamiento acústico y se puede emplear también sin material de absorción acústica adicional como envoltura de aislamiento acústico según la variante c. Si el material de absorción acústica es estable a la presión, es suficiente combinar el material de absorción acústica con el material de soporte, según la variante b. Las propiedades de absorción acústica se pueden ajustar a través del tipo y el tamaño de los poros 12 y su relleno en amplias zonas. Es especialmente efectivo que el espesor 9 de la cáscara exterior y el espesor 9' de la cáscara interior sean diferentes, porque de ello resulta un comportamiento de vibración diferente. También repercute de manera ventajosa un espesor de pared 17 especialmente dimensionado del material de aislamiento y/o de las cáscaras.

La envoltura se puede realizar también de más de tres capas de una manera similar, con lo que no se abandona el alcance de la protección de la invención.

En la figura 3 se muestra una vista en planta de la disposición según la figura 1, pero con una segmentación realizada en dirección axial en lugar de una realización telescópica. En el caso mostrado, las cáscaras segmentadas 18, 18' están divididas de forma asimétrica y están provistas con pestañas 19, Por medio de ganchos 20 colocados en las pestañas, que enganchan en agujeros correspondientes de la pestaña opuesta, se pueden conectar las cáscaras segmentadas de forma desprendible. De manera alternativa, también dos cáscaras segmentadas se pueden conectar por medio de bisagras no representadas, de manera que una de las cáscaras se puede abrir fácilmente como una puerta para fines de montaje y se puede cerrar de nuevo.

Lista de signos de referencia

1

Máquina, martinete

2

Envoltura de aislamiento acústico

3

Pared

4

Material de absorción acústica

5

Material de soporte

6

Pilote

7

Suelo

8

Conductos de alimentación

9, 9'

Espesor de la cáscara

10

Cáscara exterior

11

Cáscara interior

12

Poros

13, 13'

Sección

14

Tapa

15

Elemento de guía

16

Orificio

17

Espesor de pared

18, 18'

Segmento

19

Pestaña

20

Gancho

Claims (15)

1. Procedimiento para hincar preservando el medio ambiente, especialmente a través del hincado de pilotes o artículos a hincar similares bajo el agua, caracterizado porque al menos el artículo a hincar está rodeado por al menos una envoltura fija de aislamiento acústico, que está inundada.

2. Dispositivo, especialmente martinete (1), para hincar pilotes o artículos a hincar similares bajo el agua, caracterizado porque está rodeado por una envoltura fija (2) de aislamiento acústico, que está inundada.

3. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2, caracterizado porque le envoltura (2) está configurada en forma de tubo, con preferencia con sección transversal de forma circular.

4. Dispositivo de acuerdo con la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque la pared (3) de la envoltura (2) está constituida por un material (4) de aislamiento acústico.

5. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el material (4) de la pared (3) está configurado de poros abiertos y/o de poros cerrados.

6. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 5, caracterizado porque la pared (3) presenta un espesor (17), que es menor que una cuarta parte de la longitud de las ondas acústicas, con preferencia en el orden de magnitud de un cuarto.

7. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque la pared (3) de la envoltura (2) presenta una cáscara exterior (10) y está unida con preferencia con ésta.

8. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque la pared (3) de la envoltura (2) presenta un casquillo interior (11) y está conectada con preferencia con ella.

9. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 8, caracterizado porque los materiales y/o el espesor (9, 9') de la cáscara interior (11) y de la cáscara exterior (10) están configurados diferentes.

10. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 9, caracterizado porque los poros (12) están rellenos con un gas y/o con un líquido, que es diferente del agua.

11. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 10, caracterizado porque la envoltura está constituida por secciones longitudinales (13, 13') individuales, que están conectadas entre sí con preferencia de forma telescópica y/o la envoltura está compuesta por al menos dos segmentos (18, 18') divididos en dirección axial.

12. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 11, caracterizado porque un extremo superior de la envoltura está configurado cerrado por medio de una tapa (14).

13. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 12, caracterizado porque la envoltura (2) presenta al menos un elemento de guía aislante (15) para la conducción de un pilote.

14. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 13, caracterizado porque al menos un elemento de guía (15) está dispuesto fuera de un nudo de vibración propia del pilote (6).

15. Dispositivo de acuerdo con una de las reivindicaciones 2 a 14, caracterizado porque la máquina y la envoltura están configurados como una unidad manipulable en común.