ES2637237B1 - Mejoras en el sistema de construcción de instalaciones marinas flotantes fondeadas, mediante módulos normalizados interconectables - Google Patents
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Abstract
La mejora propuesta en el sistema de construcción de instalaciones marinas flotantes, consiste en utilizar un módulo estandarizado, que sirve tanto como módulo central como módulo periférico, sin más que pequeños cambios, que no afectan a la forma del mismo ni a su comportamiento hidrodinámico en olas.#La forma propuesta es un módulo hexagonal compuesto por dos placas, una sumergida y otra sobre el nivel del mar, unidas por un anillo, que puede estar formado por seis columnas de una forma especial en los vértices, o por un anillo perimetral, aligerado en la parte central de cada cara para mejorar su comportamiento hidrodinámico.#La forma de los módulos, su estructura interna y la forma en que se unen entre ellos, le proporcionan una resistencia mecánica excelente al conjunto de la estructura y una gran versatilidad en cuanto a aplicaciones y forma de uso, a la vez que una estética muy agradable.
Description
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DESCRIPCION
Mejoras en el sistema de construction de instalaciones marinas flotantes fondeadas, mediante modulos normalizados interconectables.
Objeto de la Invencion
La presente memoria descriptiva se refiere una mejora en la forma de los modulos que constituyen las patentes de invencion P201300987 y P201301165 presentada por el mismo autor.
El objetivo concreto de esta mejora es multiple.
- Simplifica aun mas el sistema de modulos, reduciendolos a un solo modelo basico, de esta manera, se simplifica el proyecto de detalle de cada aplicacion y se estandarizan los procesos de fabricacion posteriores.
- Permite la incorporation de nuevos modulos para otras aplicaciones no previstas actualmente, derivados del diseno base que se presenta.
- Se mejora la resistencia estructural del conjunto, especialmente cuando se conectan 3 o mas modulos, ya que la forma de union entre modulos hace que se refuercen mutuamente.
- Se presentan varias aplicaciones concretas a diferentes necesidades industriales y de ambito marino, utilizando el modulo propuesto.
Esta invencion comparte objetivos, campo de aplicacion y realizaciones preferentes con las solicitudes de patente antes citadas. Tan solo se incluyen en esta memoria los aspectos novedosos de la presente solicitud, o los que sean necesarios para mejorar la comprension del modelo propuesto.
Campos de aplicacion de la invencion
Se ha anadido la aplicacion al campo de la aviation militar, configurandolos de forma que se pueden utilizar como una base aerea militar, que incluirla una pista de despegue / aterrizaje para aeronaves militares (los aviones civiles necesitan una pista mayor), hangares para guardar o reparar los aviones, alojamientos para el personal de la base, oficinas y despachos.
En la industria pesquera, el modulo central puede actuar como buque factorla para el procesado de las capturas y como almacen de productos elaborados hasta que un buque de carga refrigerada los transporte a tierra. Tambien se puede conectar un modulo de dique de reparaciones, que permita elevar los buques pesqueros de cualquier tamano y realizar reparaciones o modificaciones en los mismos, sin necesidad de abandonar el caladero. Tambien puede anadirse un modulo de almacenamiento de combustible, como estacion de reportaje para el resto de la flota, con las ventajas de ahorro de tiempo de navegacion.
En la construccion naval en general, se puede utilizar como astillero flotante, para reforzar las zonas portuarias en las que la falta de espacio libre en tierra no permita ampliar los astilleros ya existentes. Uniendo tres modulos de dique en llnea, se pueden reparar buques de hasta 190 m.
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El campo en que serla de mayor aplicacion, es el turismo y los deportes nauticos. El hecho de poder desplazarlos a los mejores entornos naturales de una region, su aspecto novedoso y su buen comportamiento en olas, hace que sea mas adecuado para esta aplicacion que un buque de crucero convencional.
Puede servir como base para eventos relacionados con los deportes nauticos (vela, submarinismo) o como alojamiento para actividades de ocio y aprovechamiento de entornos marinos privilegiados. El conjunto se complementarla con un sistema de trasporte de viajeros hasta la costa, formado por embarcaciones rapidas con capacidad para 20 a 40 pasajeros.
Se podrla utilizar tambien como base de investigaciones de biologla marina (serla suficiente un modulo central sin modulos perifericos), como soporte para una unidad desaladora, para generar agua dulce (que se trasladarla a tierra mediante tuberlas o barcazas), o como soporte para un hospital flotante, que diese asistencia a zonas de catastrofes naturales.
Utilizando la opcion de modulo central con tres modulos dispuestos en forma de estrella, se puede emplear como hotel flotante en zonas de alta densidad de poblacion o como centro de negocios con caracter extraterritorial, si se fondea el conjunto a mas de 20 millas de la costa, en la zona correspondiente a aguas internacionales, o bien cerca de ciudades costeras en las que no hay espacio de tierra disponible para construir estas instalaciones.
Antecedentes de la Invencion
Los antecedentes directos de esta invencion son las patentes de invencion antes citadas, pues trata sobre el mismo sistema, mejorando la forma y funcionalidad de los modulos, sustituyendo los all! propuestos por otros mas eficientes.
Descripcion de la invencion
El sistema que se propone como mejora, implica la simplification de los modulos, el tipo de las uniones y la estandarizacion de los elementos.
Segun se propone en esta invencion, todos los modulos son iguales, cambiando solamente el equipamiento de los mismos, la disposicion interior de los espacios interiores del modulo, y en algunos casos anadiendo cubiertas extra o plataformas adicionales, que en nada cambian la filosofla del modulo.
Todos los modulos son hexagonales y del mismo tamano, de forma que al conectar 3 o mas modulos, forman un conjunto compacto como un mosaico, sin huecos entre ellos y uniendose entre si por varias de sus caras simultaneamente, lo que mejora sensiblemente la resistencia mecanica del conjunto.
De manera excepcional, se conserva un modulo rectangular de las patentes anteriores, que aunque no comparte la filosofla de estandarizacion en la forma geometrica, si la mantiene en cuanto a la forma de union. Este modulo antiguo es casi irrelevante en esta nueva version, pero se conserva por motivos de compatibilidad.
Tipos de Modulos
Funcionalmente se distinguen tres tipos de modulos (aunque tengan casi el mismo aspecto):
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Modulo central: contiene todos los servicios de maquinas que pueda necesitar la instalacion, tales como control de lastres, generation electrica, planta potabilizadora, calefaccion y aire acondicionado, asi como las oficinas principales de control de la instalacion y el puente de gobierno (tecnicamente es un barco). Es igual para todas las instalaciones y aplicaciones.
Modulo perimetral: contiene los equipos que caracterizan la aplicacion concreta de la instalacion, los servicios basicos del modulo los recibe del modulo central. La forma del modulo se puede ver afectada por los requerimientos de la aplicacion, desapareciendo parcialmente algunos elementos e incorporando otros, tales como maquinarias, gruas, talleres, edificaciones, etc.
Modulo doble: como su nombre indica es la union permanente de dos modulos perifericos hexagonales identicos (estan soldados entre si desde su construction), dispuestos simetricamente respecto a la cara que los une.
El sistema esta abierto para poder desarrollar modulos especiales (siguiendo los criterios de estandarizacion aqu definidos), que se conectan al modulo central en mas de una cara.
Tamano de los Modulos
El tamano no es una restriction en las reivindicaciones de esta patente, la forma de los modulos se puede cambiar de escala para hacerlos mayores o menores segun las necesidades de cada caso, una vez definido el tamano, se deben respetar todas las medidas, para que los modulos sean compatibles entre si y sean intercambiables, tanto para una instalacion concreta como para una serie de ellas.
En las reivindicaciones se reclaman todos los tamanos posibles de modulos que sigan las directrices que se describen en esta patente. No obstante, para hacerse una idea de las proporciones de los distintos elementos que intervienen, a menudo se citaran medidas para distintos elementos, LAS MEDIDAS CITADAS NO DEBEN CONSIDERARSE LIMITATIVAS, SINO TAN SOLO UN CASO PARTICULAR (un ejemplo).
Forma de los modulos
La forma de los modulos es una de las principales innovaciones de esta propuesta,
pues simplifica mucho el diseno, a la vez que aumenta las posibilidades del sistema.
Aunque se ha respetado la estetica de alguno de los modulos propuestos en las patentes antes citadas (lo que hace que el aspecto sea intencionadamente similar), los cambios introducidos hacen que el comportamiento en la mar mejore, que tengan una mayor funcionalidad (aprovechando mejor el espacio interior), que tenga una mayor resistencia mecanica / estructural y sobre todo que se puedan personalizar (variando alguno de sus parametros) para adaptarlos a los requerimientos de flotabilidad o estabilidad que impone la carga que van a alojar.
Todos los modulos constan de una estructura resistente basica, cuya mision es:
- Soportar, resistir y trasmitir los esfuerzos mecanicos a que esta sometida la estructura debidos a su propio cargamento, a los impactos de las olas, a los efectos del viento, de los movimientos y del sistema de fondeo.
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- Permitir la union entre los distintos modulos, asegurandolos entre si de forma permanente
-Distribuir todos los servicios comunes de la instalacion (tuberlas de lastres, conducciones electricas, conductos de aire acondicionado, paso entre modulos, etc.)
-Servir de soporte al resto de elementos del modulo, tales como equipos, tanques de lastre extra, tanques flotabilidad, cubiertas / alojamientos extra, sistemas de amarre y fondeo, etc.
Esta estructura esta formada por (figuras 1 y 2) los siguientes elementos, las medidas pueden ser cualesquiera, las que se citan son solo un ejemplo de un caso concreto:
Dos prismas hexagonales (de 3 m de espesor y en torno a 65 m de diametro), uno sumergido (2) a una profundidad relativamente alta (de 6 metros en este ejemplo) y otro por encima del nivel del mar (1), bastante alejado del mismo (6 m).
En las caras verticales de cada uno de estos dos prismas, puede haber 2 zonas de union que conectan con las de otro modulo adyacente mediante una union machihembrada. Mirando la cara de frente, la union de la derecha siempre es macho (6) y la izquierda siempre hembra (5), o al reves, pero siempre igual en todos los modulos, sean del tipo que sean, para que se puedan conectar de cualquier forma que se quiera. En algunos modulos hay caras sin conexiones, indicando que no esta permitido que all! se conecte ningun otro modulo.
El prisma inferior (denominado casco sumergido) tiene 3 o 6 huecos (8) que atraviesan todo el casco, que mejoran la hidrodinamica del conjunto, con una forma aproximada de trapecio isosceles, alineados hacia el eje central de simetrla del casco.
El prisma superior (denominado casco superior) es continuo, o tiene un hueco central (7) para permitir que pase a traves la columna (10) que soporta el peso del puente (en general el hueco es dodecagonal, aunque esto es irrelevante).
Los dos cascos, estan unidos entre si por una serie de elementos que puede tener dos formas distintas, en ambos casos realizan la misma mision, pero tienen diferencias esteticas importantes (y algunas diferencias funcionales).
Una posibilidad (Figura 1) es un conjunto de 6 columnas perimetrales verticales (3), en los vertices del hexagono que define la forma en planta, mas anchas (medidas en la direction del contorno) que gruesas (medidas en direction radial), para favorecer el paso de las olas a su alrededor. Las columnas tienen un ensanchamiento en los extremos (tanto radial como perimetralmente) para facilitar la transmision de los esfuerzos al resto de la estructura.
Otra posibilidad (Figura 2) es un anillo de paredes verticales (4), que recorre todo el perlmetro de los cascos, de grosor variable (mas grueso cerca de los vertices) y con dos huecos circulares de aligeramiento (9), tangentes a los cascos superior y sumergido.
Los dos cascos tienen una estructura interior formada por 12 mamparos radiales y varios mamparos con forma dodecagonal concentricos entre si. En algunos casos, alguno de estos mamparos pueden suprimirse si se espera que el modulo no va a estar sometido a grandes esfuerzos mecanicos.
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A esta estructura, se le anaden algunos elementos para completar el modulo y que puedan realizar correctamente su mision. Se describen con mas detalle en la realization preferente de la invention, pues su forma varia de unos modulos a otros. Entre otros, pueden ser:
Un doble fondo extra debajo del casco sumergido y con la misma forma en planta, cuyo espesor depende del peso que deba soportar el modulo (carga, lastre y equipos extra). Esta presente en todos los modulos, ya que ademas de dar flotabilidad, protege el fondo del casco y mejora la seguridad del conjunto (es el equivalente a los dobles fondos de los barcos normales).
Uno o varios entrepuentes por encima del casco superior, para habilitacion, talleres, oficinas, almacenes o cualquier otra aplicacion. En general, el primero tiene la misma forma en planta que el casco superior y todos los demas se van reduciendo de tamano de forma escalonada.
Gruas, elementos de amarre y de movimiento de cargas, segun la aplicacion del modulo.
Edificios convencionales, hangares, factorias u otros elementos para elaboration y almacenaje de cualquier tipo de sustancias.
Depositos para gases o liquidos, para reparto o suministro de los mismos a otros buques. Zonas de union
Salvo algunas configuraciones especiales que se detallaran mas adelante, los modulos perimetrales pueden conectarse en cualquier cara del modulo central, por lo que este tiene las cuatro zonas de conexion en las seis caras del prisma.
Igualmente, casi todos los modulos perimetrales se conectan al modulo central y a los dos que hay junto a el (salvo que al lado tenga un hueco vatio). Por ello este tipo de modulo tienen zonas de conexion en tres caras contiguas.
Hay un tipo de modulo central que solo puede conectarse a tres modulos perifericos dispuestos en estrella y que siempre va a estar unido desde su fabricacion, es el modulo central en estrella, para hotel o centro de negocios. En este caso no hay zonas de conexion en ninguna cara, pues el y los tres que forman las puntas de la estrella estan soldados entre si de forma permanente.
Una de las aplicaciones (la de ocio) utiliza un modulo especial, que incorpora tres plataformas adicionales, justo en el lugar donde se colocarian las zonas de union de tres de sus caras alternas, formando las puntas de un triangulo equilatero de vertices redondeados, asi que tan solo tiene zonas de union en tres de sus caras, distribuidas alternativamente. Los modulos dobles tiene cuatro caras de union, todas consecutivas, al mismo lado del modulo.
En las figuras 3 a 6 se pueden ver los distintos modulos con la indication de que caras tienen zonas de union. Se ha usado un codigo para identificar cada tipo de union:
(11) Se puede conectar un modulo periferico
(12) Se conecta en la mayor parte de los casos un modulo Central
(13) Tiene otro modulo unido permanentemente (soldado)
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(14) Solo en los modulos dobles, normalmente no tienen conexion, pero puede unirse a un modulo periferico, si se ha previsto asl desde la fase de proyecto de esa instalacion.
(15) No se conecta a otro modulo, pero puede conectarse a un satelite o a un dique flotante a traves de un brazo articulado.
Al sistema se pueden conectar otros elementos, que sin ser modulos propiamente dichos, complementan y mejoran la operatividad del sistema, entre otros, un dique flotante, que se une al modulo central mediante un brazo articulado conectado a las zonas de union o varios satelites que tampoco estan unidos rlgidamente al conjunto y que aportan areas de alojamientos de alto valor anadido (camarotes submarinos, playas artificiales con zonas de amarre para yates, locales de recreo, etc.).
Geometria de las Uniones
Las zonas de union entre modulos son muy similares a las descritas en la patente P201301165, se describen aqul, pues tienen un papel muy importante en el funcionamiento de la instalacion, y se han anadido algunos elementos que facilitan las maniobras de ensamblaje y desensamblaje de los distintos modulos una vez que la instalacion esta a flote en su lugar de destino.
La union entre los modulos que forman el sistema propuesto se realiza a traves de cuatro zonas de union en cada cara, dispuestas en los vertices de un rectangulo virtual. Todas las zonas son iguales, con una disposition machihembrada, pero estan dispuestas de forma alternada. Si en uno de los modulos un vertice es macho, el siguiente es hembra y asl hasta completar los cuatro vertices.
Cuando se han conectado dos modulos (24 y 25), en cada zona de union (figuras 15 a 17) se pueden ver dos camaras de conexiones (22), una macho y la otra hembra, en cuyo extremo exterior hay una brida de grandes dimensiones (21) en general entre 3 y 6 m, que se atornillara a la brida correspondiente del otro modulo. Cuando los modulos no estan conectados, la brida esta abierta al mar (27), aunque se puede proteger mediante una tapa no estanca, que mantiene el interior de la camara de conexiones inundada pero libre de incrustaciones marinas.
La camara de conexiones esta especialmente reforzada y unida a la estructura principal de cada modulo, pues a traves de ella se trasmiten todos los esfuerzos de la union. Se puede acceder a esta camara desde el modulo a traves de una puerta estanca (23), que se abre hacia fuera (es decir hacia la camara), para que no se pueda abrir accidentalmente cuando hay presion de agua en la cara exterior.
A traves de las zonas de union submarinas, se conectan los circuitos de lastre de los dos modulos (26), mediante manguitos desmontables (28). En la parte interior de los modulos, hay unas valvulas que cierran las tuberlas de conexion mientras los modulos no estan totalmente conectados entre si. A traves de las zonas de union superiores se conectan los circuitos electricos de potencia y control de los dos modulos, a la vez que sirven como zona de paso preferente del personal embarcado o de mantenimiento.
En punto estrategicos de la estructura, se colocan sensores extensiometricos, para medir las cargas que se trasmiten de un modulo a otro a traves de la union. Los valores medidos durante la fase de union de los dos modulos, son muy importantes (representan el cero de la medida), pues a la hora de separarlos hay que volver a igualar estos valores para garantizar que en el momento de soltar el ultimo tornillo, no hay cargas importantes trasmitiendose a traves de la union.
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La parte machihembrada de la union esta formada por dos troncos de piramide, que se caracterizan porque el angulo de inclination de sus caras son diferentes:
- Las caras horizontales (techo y suelo) tienen un angulo pequeno (menor de 20°) para que absorban una parte importante de las fuerzas que se trasmiten a traves de la union.
- Las caras verticales (derecha e izquierda) tiene un angulo grande (mas de 30°, preferentemente 45°), para que se puedan conectar simultaneamente tres modulos en el mismo vertice (si el angulo es menor, cuando se han conectado dos modulos, no se puede acercar el tercero). Excepcionalmente, el angulo puede ser algo superior a 60°, si se desea conectar un modulo (no descrito en esta invention) que abrace simultaneamente tres caras del modulo central.
La forma conica de las zonas de union hace que los modulos se alineen automaticamente cuando se aproximan para realizar la union entre ellos.
Por supuesto que cuando los modulos estan soldados entre si, estas zonas de union son completamente innecesarias
Gancho de aproximacion de modulos
Para facilitar la maniobra de aproximacion final de los modulos, su alineacion y ensamblado, asl como la operation inversa (desensamblado y separation de modulos), cada modulo periferico dispone de un gancho accionado hidraulicamente, accionado por un grupo hidraulico independiente en el propio modulo (al acercarse el modulo todavla no esta conectado al modulo central y por tanto no puede usar los equipos de este).
El gancho esta formado por (figuras 18 a 21) una bancada (31) colocada sobre la cubierta del casco superior, en la que hay dos motores y sus engranajes desmultiplicadores correspondientes (32) que acciona un brazo articulado doble (33), al extremo del cual un brazo (35) gira sobre una articulation (34).
El brazo tiene en un extremo un cilindro hidraulico (36) que regula su position y en el otro extremo un gancho de traction (29) que se sujeta en el modulo central y lo arrastra hasta su posicion. El gancho esta articulado y tiene en el otro extremo un cilindro hidraulico (30) que actua como sistema de seguridad, si la fuerza sobre el gancho es excesiva, el cilindro se vacla y se libera el gancho (y por tanto el modulo).
Durante la maniobra de extension, el cilindro de retention (36) esta siempre plegado, con lo que el gancho describe un arco elevado para engancharse en el modulo central. Cuando esta totalmente extendido, se da presion al cilindro para extenderlo y se recoge el gancho girando el brazo (33). Gracias a la presion del cilindro (36), el gancho presiona verticalmente (hacia abajo) la cubierta del modulo para que no se suelte del enganche correspondiente.
Secuencia de alineacion automatica y ensamblaje
La secuencia de aproximacion es muy sencilla:
- Se igualan los calados de los dos modulos y se elimina su escora y su cabeceo, mediante los tanques de lastre del modulo que se va a conectar.
- Se quitan las tapas de protection de las zonas de union de los modulos.
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- Mediante el remolcador que ha traldo el modulo, se acerca este al modulo central, hasta que este al alcance del gancho de aproximacion (unos Sm) y se alinean los dos modulos de manera aproximada.
- Se extiende el brazo del gancho y se sujeta en el modulo central.
- Se da presion al cilindro (36) del gancho, para que presione sobre el modulo y no se suelte.
- Se hace girar el brazo doble articulado (33) para que se acerquen. los dos modulos.
- A partir del momento en que las gulas de las zonas de union entran en contacto, los dos modulos terminan de alinearse de forma automatica.
- Se sigue girando el brazo del gancho hasta que los dos modulos entren en contacto. La geometrla del gancho de aproximacion es tal, que al terminar de plegarse, la fuerza de traccion aumenta drasticamente y permite mantener juntos los dos modulos con gran precision.
- Al juntarse los modulos, las camaras de las 4 zonas de union ((22) de la figura 17) quedan practicamente selladas, entonces se vacla el agua que ha quedado en ellas mediante la bomba correspondiente y se abren las puertas estancas (23) para acceder a ellas.
- Se atornillan las bridas (21) de las 2 zonas de union sumergidas y de las 2 zonas de union del casco superior.
Se conectan las tuberlas de lastre inferiores y las conexiones electricas superiores, asl como el resto de servicios compartidos, que en general pasan a traves de las zonas de union del casco superior.
- Se miden los valores que marcan los sensores extensiometricos y se guardan para el momento en que se vayan a soltar los modulos.
- Se pliega el brazo y se apaga el circuito hidraulico del mismo, pues ya no es necesario, los dos modulos ya estan unidos firmemente.
Por supuesto, toda esta maniobra debe hacerse con buen tiempo.
Secuencia de desensamblaje
Por supuesto es parecida a la secuencia de ensamblaje, pero ejecutada en orden inverso.
Sin embargo hay algunas diferencias importantes, que hacen que entre otras cosas, sea una operation mucho mas peligrosa que la operation de union de dos modulos.
Lo primero es que hay que tener en cuenta, es que el peso del modulo que se quiere retirar habra variado, por lo que su position a flote sera diferente de la del conjunto, al soltar el modulo, se puede producir un movimiento brusco que puede golpear la estructura y producir danos en la misma.
Ademas si se van soltando los bulones de los tornillos que sujetan las dos partes, cuando queden unos pocos, pueden no ser suficientes para soportar la carga que actua sobre la
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union y se pueden romper bruscamente, generando una averla que puede ser muy peligrosa (sobre todo si se produce en las zonas de union sumergidas.
Para evitarlo, en zonas escogidas de la union se han colocado sensores de deformacion del material (extenslmetros), para conocer las fuerzas que actuan sobre cada union. Con estas consideraciones, la secuencia de desensamblaje serla:
- Se ajustan los calados de la estructura a los que tenia cuando se anadio el modulo.
- Al unir los dos bloques, se midio la deformacion de los sensores de cada union, para saber cual es su estado sin cargas sobre la union.
- Para separar los modulos, se comprueba la deformacion de esos sensores, si no es igual que cuando se unieron, se modifican los lastres internos del modulo, para igualar estos valores.
- Se activa el circuito hidraulico del gancho de aproximacion y se sujeta el modulo con la maxima tension posible, para que este aguante todos los esfuerzos que mantienen unidos los dos bloques.
- Se sueltan las tuberlas de lastre y circuitos electricos que unen los dos modulos.
- Se sueltan todos los tornillos de la brida de union de las dos zonas sumergidas
- Se cierra la puerta estanca de las dos camaras correspondientes
- Se sueltan todos los tornillos de la brida de union de las dos zonas del casco superior
- Se cierra la puerta estanca de las dos camaras correspondientes
- Se inundan las camaras de union, para que la presion del agua exterior no mantenga la union de los dos bloques.
Ahora toda la fuerza de la union esta retenida por el gancho de aproximacion y el rozamiento de las piezas que forman las zonas de union.
- Con el gancho se empuja el modulo hacia fuera, muy despacio primero, hasta que la union machihembrada de las zonas de union se separan totalmente.
- Si es necesario, se inyecta agua a presion en las camaras de union, para favorecer la separacion de los dos modulos.
En este momento, se puede producir algun movimiento relativo entre los dos modulos, debido al pequeno desequilibrio residual que pueda quedar en la flotabilidad del modulo.
- Se termina de separar el modulo con la ayuda del gancho (o de otro medio auxiliar externo).
- Se suelta el gancho y se pliega en su posicion de almacenaje.
- El remolcador engancha el modulo y lo traslada a su destino.
- Se protegen las camaras de las zonas de union mediante unas tapas no estancas colocadas en la abertura exterior de las mismas.
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Posiciones relativas de los modulos
Gracias a la forma y disposition de las zonas de union entre modulos, estos se pueden unir de gran variedad de maneras, aunque se ha limitado a un maximo de siete modulos, un modulo central actuando como unidad de control y un numero indeterminado de modulos de cualquier tipo, unidos a aquel.
En cualquier caso, hay varias configuraciones que son preferentes y que se describen a continuation (figuras 7 a 14):
(Figura 7) Configuration minima: consta de un solo modulo central, que puede ser normal o de ocio. La diferencia fundamental entre estos dos tipos, es la forma de la superestructura y los usos que se dan a los diversos locales que la forman.
Sus aplicaciones fundamentales pueden ser: Base flotante de apoyo a actividades variadas, tales como investigation, base de suministros (a pequena escala), ocio y deportes nauticos, micro factorla de pesca (acuicultura), base de salvamento para pesqueros (es mucho mas estable que un pesquero pequeno / mediano). Tambien se puede usar como nucleo de un grupo de satelites de ocio, que formen un centro de actividades de recreo (residencial flotante).
(Figura 11) Configuracion maxima mixta: consta de un modulo central, rodeado de seis modulos perifericos simples variados (algunos de los cuales pueden estar repetidos), con cualquier configuracion deseada. Los distintos modulos se pueden sustituir por otros, si con el transcurso del tiempo se comprueba que es necesario algun otro servicio, que alguno de ellos no se utiliza lo suficiente y es innecesario, o si hay que reforzar la capacidad de cualquiera de ellos. A pesar de su tamano (es el mas grande de todos), es muy resistente, pues cada modulo periferico se une simultaneamente a otros tres modulos (y ademas lo hace en uniones no coplanarias).
(Figura 12) Configuracion maxima especializada: aparentemente igual a la (11), se sustituyen dos parejas de modulos perifericos por dos modulo dobles (en general diques secos o plataformas de contenedores). El hecho de que la superestructura de los modulos dobles es diferente de la de los modulos perifericos normales, hace que el resultado final sea muy diferente, tal como se puede ver en los ejemplos de realizaciones preferentes (figuras 47 a 63).
(Figura 13) Configuracion asimetrica de 5 modulos: Esta es una configuracion muy peculiar por varios motivos, principalmente porque la unidad central (16) no esta en el centro del conjunto, sino en el contorno (uno de los modulos de la llnea de dos modulos) y porque los tres modulos que hay alineados son todos del mismo tipo (uno simple y otro doble). Las conexiones de los modulos se alteran sensiblemente, pero siguen siendo compatibles.
La ventaja fundamental es que se puede conseguir un modulo especializado extremadamente grande, que permite alojar un dique seco de 190 m (con las medidas sugeridas como ejemplo), o incluso una pista de aterrizaje flotante de 230 m de longitud.
(No representada) La configuracion de solo dos modulos no es aconsejable (salvo de forma temporal, por cortos espacios de tiempo), pues sus estabilidades longitudinal y transversal son muy diferentes y por tanto su comportamiento en olas es malo. Es totalmente viable, pero no disfruta de las ventajas de comportamiento en la mar que poseen otras combinaciones posibles.
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(Figura 8) Configuration de tres modulos en triangulo equilatero, uno de ellos es un modulo central y los otros son dos modulos perimetrales simples (o un modulo doble, que es igualmente valido). Es la mas adecuada de las combinaciones de tres modulos, ya que mecanicamente es muy resistente (mucho mas que si los modulos se colocan en otras caras del modulo central, la configuration de tres modulos alineados es especialmente mala) y con un buen comportamiento en olas.
(Figura 9 y 14) Configuration de tamano medio, con o sin modulo doble, al ser mas esbelta en una direction que en otra (tiene forma casi romboidal), es adecuada para lugares con vientos, olas o corrientes mas fuertes de lo normal y que tengan una direction dominante. Permite una gran variedad de aplicaciones (tres aplicaciones diferentes en los modulos perifericos, mas las que se realicen en el modulo central).
(Figura 10) Configuration en estrella de tres puntas. Aunque no es muy adecuada para instalaciones normales (los modulos perifericos estan poco sujetos), es muy importante para la construction de grandes edificios sobre la plataforma, ya que si se desea puede tener una gran estabilidad y permitir construir una superestructura (edificio) muy elevado. En esta configuration, todos los modulos vienen unidos de fabrica mediante soldadura, formando una pieza indivisible (el edificio sobre ella tambien lo es)
En todos los casos, el espesor del casco sumergido de los modulos perifericos puede ser variable y se adapta a las necesidades previstas para cada modulo concreto. El espesor de sus columnas tambien se puede variar para proporcionar al modulo la estabilidad necesaria.
Todas las configuraciones son validas para la configuration de columnas independientes o para un anillo aligerado, pero no es conveniente mezclar unas con otras, pues se pierden parte de sus propiedades hidrodinamicas.
Todas las combinaciones son adecuadas para cualquier estado de la mar, por lo que se pueden utilizar en zonas protegidas o en mar abierto.
En todas las figuras, se han presentado los modulos perifericos con la cubierta completamente despejada (como un tablero vaclo, definido por su contorno). Por supuesto que en cada aplicacion se anadirlan superestructuras, talleres, gruas, alojamientos, decoration urbana, en resumen, cualquier elemento que necesiten para la aplicacion para la que esten previstos.
Sistema de elevacion e inmersion "instantaneo"
Aunque este sistema ya esta descrito en la patente ya citada (P201301165), es fundamental para el correcto funcionamiento de la instalacion, por lo que se describe aqul de nuevo. Es igualmente valido para la option de columnas independientes, como para la version de anillo aligerado. En las figuras se ha representado la opcion de columnas, pues la explication resulta mas clara.
La estructura propuesta a base de unir los cascos superior e inferior de un modulo mediante un conjunto de elementos esbeltos, tiene por objeto principal reducir los movimientos de la plataforma cuando hay olas importantes, cuando no las hay, da igual la forma que tenga el conjunto. Por ello, este sistema tiene dos posiciones de funcionamiento.
La position fundamental es la propuesta, que es valida en cualquier condition de la mar, pero tiene la desventaja de ser una estructura inhabitualmente alta. Tiene otra posibilidad,
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que es inundar algunos tanques de lastre para que se hunda todo el conjunto hasta que la plataforma superior toque el agua, en esta condition mejora la estetica y se reduce el impacto visual del conjunto. El inconveniente es que solo es adecuada cuando no hay olas o estas son pequenas. Cuando aumenta el oleaje el comportamiento empeora, pero basta vaciar los tanques de lastre para que la estructura recupere su position de proyecto.
Aunque la cantidad de lastre que hay que introducir o sacar de los tanques no es muy grande (equivale solo al volumen de la parte emergida de las columnas (39)), llenarlos o vaciarlos puede necesitar un intervalo de tiempo de varias horas (sobre todo si hay muchos modulos conectados). Para acortar este tiempo, se ha dispuesto un sistema especial de lastres, que permite realizar esta tarea en unos pocos minutos.
Como se puede ver en la figura 22 y 23, consta de dos conjuntos de tanques de lastre (37) + (38). Cada grupo de tanques tiene exactamente una capacidad igual al agua que hay que introducir para que todo el conjunto se hunda hasta la plataforma superior, uno de los grupos esta en la superestructura (2) y el otro esta en el casco sumergido (1). El volumen de los tanques de tipo (38) es identico a la parte emergente de las columnas (39) y el volumen de los tanques tipo (37) es igual que la parte sumergida de las columnas (40).
Inicialmente los tanques de lastre del casco superior (38) estan llenos y tienen en su fondo unas valvulas de gran tamano, que los conectan directamente al exterior del casco (45). Los tanques del casco sumergido (37) estan vaclos y tienen unas valvulas de gran tamano que los conectan con el mar (46).
Para sumergir el conjunto, se abren las valvulas (46) de los tanques sumergidos (37) y estos se llenan rapidamente (se puede acelerar mas el proceso introduciendo mas agua con el sistema de lastres general), cuando se llenan totalmente los tanques, el conjunto queda con la parte inferior de la superestructura (casco superior) tocando el agua.
Luego (y esta es la parte mas novedosa del sistema), se bombea agua desde los tanques recien inundados hacia los tanques de elevation rapida, para que aquellos vuelvan a su condicion inicial, esta operation puede ser mucho mas lenta, pero no importa, pues no hay variation de calado en el conjunto y no se nota ningun efecto aparente.
Cuando se desea elevar de nuevo el conjunto, basta abrir las valvulas de descarga (45) de los tanques de elevacion rapida (38), estos se vaclan rapidamente y la plataforma se eleva hasta su posicion de proyecto. Luego se vuelven a llenar los tanques con lastre procedente de otros tanques de la estructura.
Por limitaciones de espacio y para aprovechar el que hay disponible, en el modulo central los tanques de inundation / elevacion estan en la periferia de los anillos estructurales (tal como se ven ella imagen superior de la figura 23). En los modulos perifericos en que los dos anillos se dedican casi por completo a lastres, estos tanques ocupan la parte central de los modulos, para que se puedan llenar / vaciar sin que afecten a la escora del conjunto. El vaciado /llenado de los tanques del modulo central debe ser mas cuidadoso, para que no se vaclen por ejemplo todos los tanques de un costado, con la consiguiente escora.
El vaciado de los tanques, se puede realizar sin consumo de energla (el transvase de unos a otros si que consume energla), por ello es un sistema intrlnsecamente seguro, si la plataforma esta hundida y surge un temporal con los generadores electricos averiados, basta abrir manualmente las valvulas, para que la plataforma recupere automaticamente
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su posicion mas segura. Este sistema es especialmente util para el astillero de reparaciones, en que hay que elevar el peso del buque a reparar en el menor tiempo posible. En este caso puede ser conveniente que los tanques de inundacion y elevacion rapida sean mayores de lo normal.
Sistema de control de Lastre
Es identico al propuesto en la patente de invention P201301165, por lo que no se describe con detalle. Basicamente consta de circuitos de llenado (50) y vaciado (51) de los tanques independientes en cada modulo, pero que se conectan entre si a traves de las zonas sumergidas de union entre los modulos (47 y 48) mediante manguitos (35) protegidos por valvulas de desconexion (43). Los dos circuitos tienen tomas de mar (55 y 56) para cargar o descargar agua.
Hay un solo sistema de bombas de trasiego de lastre en el modulo que actua como unidad central, una normal (41) y otra de reserva (42), que actua sobre los tanques normales (54) o de llenado rapido (37) y (38) de todos los modulos. Cada tanque tiene unas tuberlas de trasiego de lastre (53) que toman o descargan en el tanque a traves de las bocas de llenado correspondiente (44), el tanque se llena o vacla segun esten las valvulas tele controladas que los conectan a los colectores principales.
Cada modulo tiene sus propias bombas de emergencia (49), que actuan solo cuando el modulo esta libre (por ejemplo durante el traslado del modulo hasta el complejo flotante), en caso de averla del sistema central o cuando se estan ajustando los calados del modulo para igualarlos a los del modulo central, previo a la conexion entre ambos.
Dada la configuration geometrica de los modulos (su forma) es muy conveniente mantener siempre el calado adecuado al estado de mar actual, compensando con lastre cualquier variation de carga del conjunto.
Sistema de ajuste de la estabilidad del conjunto
La estabilidad de los modulos esta ajustada para poder funcionar aislados. Al unir dos o mas modulos, la estabilidad crece mucho mas de lo necesario. Para corregirlo, algunas de las columnas de los modulos tienen compuertas que permiten inundar la parte central de las columnas (solo en dos entrepuentes y manteniendo estancas las escaleras de accesos al casco sumergido) y dejar esos espacios abiertos a la mar (se pueden llenar o vaciar segun el nivel de las olas). Esto permite reducir la estabilidad hasta el valor mas adecuado a cada condition de carga, lo que se traduce en una reduction de los movimientos y las aceleraciones del conjunto.
A pesar de estas aberturas, las columnas mantienen toda su resistencia estructural y siguen siendo estancas en el nivel inferior y el superior, por lo que si ocurriese cualquier percance que haga necesario volver a tener toda la estabilidad del conjunto se podrla optar por dos soluciones, una es volver a cerrar las compuertas de entrada / salida del agua (el hecho de que quede agua dentro es irrelevante para su comportamiento) o bien si esto no es posible (por averla electrica simultanea), basta abrir la mitad de los tanques de inundacion rapida, para que la plataforma se sumerja la mitad del vano que hay entre el casco superior y el nivel del mar, el espacio inundable de la columna se llena completamente de agua y vuelve a funcionar como si estuviese hermeticamente cerrada.
En el tubo atmosferico de los tanques de control de estabilidad se instalan valvulas de cierre, que permiten retener una parte del aire contenido en el tanque, para que actue como un tanque hidroforo. Se puede controlar el porcentaje de tanque que contribuye a la
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estabilidad del conjunto. Cuanto mas volumen de aire haya, el tanque es mas 'rlgido' desde el punto de vista de la estabilidad el conjunto, cuanto menor es ese volumen, el tanque es mas 'flexible' y contribuye menos a la estabilidad del conjunto.
El tanque tiene tambien una entrada de aire comprimido, con una doble funcion:
- Variar la cantidad de aire en el interior del tanque.
- Vaciar el agua del tanque cuando se vayan a cerrar las compuertas para recuperar toda la estabilidad del modulo
Modulos personalizados
Los modulos hasta ahora descritos, se refieren solo a la estructura basica de los mismos, sin acondicionar para dar servicio a una aplicacion concreta. Segun el uso que se les vaya a dar, hay que anadir algunos elementos que mejoran el rendimiento del modulo final.
Estos elementos pueden ser: plataformas adicionales, columnas de refuerzo locales, tanques especiales para cargas especlficas, o incluso eliminar parte de la estructura en alguna zona.
En las figuras 24 a 38, se pueden ver algunos de estos modulos adaptados. Sin ser una relacion limitativa, a continuation se describen algunos de ellos:
Modulo para almacen de contenedores simple (figuras 24 a 26): El casco superior se ha prolongado en los vertices exteriores, con una plataforma (57) apoyada en columnas inclinadas (58). La cubierta superior es continua y forma la base (59) donde se colocan los contenedores (62). Dos llneas de ralles permiten desplazar la grua portico (60) por un espacio libre de contenedores. Esta grua esta especialmente disenada para que pueda aguantar los movimientos del modulo, permite manejar contenedores de 40' y es plegable gracias a una articulation (63) que le permite sujetarla a un costado cuando no se va a utilizar (o con mal tiempo). Sobre el centro del casco sumergido, una columna (10) soporta el casco superior.
Tiene zonas de union en tres caras consecutivas, una con el modulo central (12) y dos con el resto de los modulos (11). El casco superior se dedica exclusivamente a tanques de lastre, para mantener el calado cuando el modulo esta descargado. El casco inferior se dedica a tanques de flotabilidad, es mas grueso que la mayorla de los modulos. A modo orientativo, un modulo de 60 m de distancia entre caras (el que figura en la imagen), tendrla capacidad para 750 contenedores de 20'. Por supuesto, este modulo tambien es valido para otros tipos de carga general, con la condition de que se puedan fijar facilmente a cubierta.
En una version simplificada de este modulo, denominada "base auxiliar para la instalacion de parques eolicos", se sustituye la grua portico por una grua fija sobre una de las columnas perifericas exteriores. La cubierta se dedica al almacenaje de torres de aerogeneradores, palas y gondolas de los mismos.
Modulo de almacen de contenedores doble (figuras 27 a 29): Esta formado por dos modulos unidos permanentemente (soldados), con un aspecto similar al anterior, pero con algunas diferencias que hacen que su comportamiento y utilization sean bastante diferentes:
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- Primero de todo, la cubierta esta girada 30°, por lo que la eslora del modulo es el doble de la distancia entre caras del hexagono.
- Segundo, la cara que lo une al modulo central esta girada tambien 30° respecto al muelle donde atraca el buque que va a cargar o descargar contenedores, esto hace que los dos muelles de los dos modulos queden alineados formando un muelle de longitud doble.
En conjunto, tiene dos caras de union con el modulo central, por lo que queda sujeto mucho mejor. La numeration de sus partes es la misma que en el modulo simple. El aspecto final de la union Modulo central con Modulo Periferico es completamente diferente si se usan modulos simples que si se usan modulos dobles.
Modulo para astillero de reparaciones simple (figuras 30 a 32): El casco superior se ha aligerado en la parte central (64) para formar una darsena radial (orientada hacia el centro del modulo central), en la que se ha instalado una plataforma elevable tipo 'syncrolift' (65), que se eleva mediante chigres (66) para facilitar la reparation de buques de tamano pequeno y mediano. El casco superior se ha prolongado en los vertices exteriores con unas plataformas (57) apoyadas en columnas inclinadas (58). En la cara de union con el bloque central, se ha conservado una parte del casco superior (70), para reforzar esa parte de la estructura. Sobre el casco superior, se ha instalado una grua portico (69), los talleres correspondientes (67) y alojamientos para el personal del astillero (68). La primera planta de los alojamientos son las oficinas tecnicas para el dique de reparaciones.
Solo tiene zonas de union en tres caras consecutivas, la central (12) alineada con el dique y las otras dos se conectan a dos modulos proximos (11). El casco superior solo tiene tanques de lastre, para mantener el calado cuando esta descargado. Para cargar el buque, se baja la plataforma, se hunde todo el conjunto, se coloca el buque encima, se eleva la plataforma y simultaneamente se vaclan los tanques de flotabilidad hasta recuperar el calado normal.
Modulo para astillero de reparaciones doble (figuras 33 a 35): Esta formado por dos modulos unidos permanentemente (soldados) y aligerado en su parte central (64) para formar una darsena de longitud doble que en el caso anterior, y un poco mas ancha. En este caso se instalan dos plataformas independientes (65) que se pueden elevar mediante chigres (3). Las dos plataforma pueden funcionar de forma independiente (para dos barcos diferentes) o conjunta (para un barco mayor). El casco superior se ha prolongado en la cara exterior mediante una plataforma (57) apoyada en columnas inclinadas (58). Sobre el casco superior se instalan dos gruas portico (69), los talleres correspondientes (67) y alojamientos para el personal del astillero (68). La primera planta de los alojamientos es la oficina tecnica del dique.
Solo tiene zonas de union en cuatro caras consecutivas del mismo costado del dique (el que esta en contacto con el modulo central), las dos centrales (12) le conectan con dos caras del modulo central y las otras dos (11) con modulos proximos. El casco superior solo tiene tanques de lastre para mantener el calado cuando esta descargado. Para cargar el buque, se usa la misma secuencia que con el modulo anterior. Cuando ya hay cargado un buque, hay que secuenciar correctamente el llenado y vaciado de los tanques, para controlar el calado del conjunto y que no se sumerja la plataforma que ya esta cargada.
Modulo de almacenamiento de productos gaseosos (figura 36): Esta formado por un modulo periferico, cuyo casco superior se ha modificado para albergar los tanques de
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lastre (71) y sobre el que se han colocado tres depositos de gas (72) de forma esferica, que ocupan la mayor parte de la cubierta. Ademas de estos depositos, sobre la cubierta hay todo el conjunto de equipos de trasiego de la carga, tuberlas de conexion y otros elementos que no se han representado en la imagen.
Al igual que todos los modulos perifericos simples, solo tiene zonas de union en tres caras consecutivas, una para el modulo central (12), dos para los modulos adyacentes (11) y tiene otras tres caras sin conexiones (73).
Modulo para almacenamiento de productos llquidos (figura 37): Esta formado por un modulo periferico sobre el que se han colocado tanques de carga y lastre. Estos tanques ocupan todo el casco superior (excepto los locales de las zonas de conexion) y dos cubiertas adicionales sobre ella. Los tanques estan separados por un mamparo de forma dodecagonal, continuation del mamparo estructural de la misma forma (del casco superior) que refuerza la parte superior del anillo de columnas.
La parte interior del tanque (75) se dedica a carga y la exterior (74) a lastre compensatorio, para cuando no hay carga. Aunque en la figura parece que el tanque de lastre es mucho menor que el de carga, son casi iguales (volumen lastre = 0.8 x volumen carga, por la diferencia de densidades), esto se ve mejor en la figura en perspectiva. Los tanques de carga estan divididos radialmente en 6 partes para permitir almacenar productos diferentes. Los tanques de lastre estan divididos en 12 partes para evitar la perdida de estabilidad que supone tener tanques muy grandes.
Sobre la cubierta del tanque de lastre estan los equipos de carga y descarga de los productos y los sistemas de tuberlas que permiten la misma (no se han representado en la figura). Al igual que el modulo anterior, tiene conexion con el modulo central (12), con los adyacentes (11) y caras sin conexion (73).
Modulo para Mega Hotel (figura 38): Esta formado por un modulo periferico al que se han anadido dos plataforma (80) en el casco superior soportadas por columnas inclinadas (58) junto al modulo central. El borde del casco superior se ha redondeado (originalmente era hexagonal) en las tres caras exteriores (79). El casco inferior (77) se ha aumentado de espesor para proporcionar al conjunto toda la flotabilidad necesaria. El doble fondo tambien se ha incrementado de espesor, para mejorar su seguridad y flotabilidad.
Tiene un parte dedicada a estructura resistente (imagen superior de la figura), que incluye ademas los tanques de lastre necesarios y los sistemas de a bordo. Otra parte esta dedicada a habilitacion (imagen central), que consta de tres bloques (84) polivalentes (en general almacenes) y un espacio dedicado a alojamientos de la tripulacion (81) dispuestos en dos niveles en el casco sumergido y de 12 locales polivalentes (82) colocados radialmente en el casco superior. La columna central (78) permite el paso de un casco a otro. Por las columnas perimetrales, hay escaleras que sirven como salidas de emergencia.
Este modulo esta permanentemente unido (soldado) al modulo central, por lo que no necesita zonas de union. Tampoco se pueden conectar modulos adyacentes, debido a la presencia de las plataformas (80). Aunque inicialmente esta concebido para que siempre haya 3 modulos formando una estrella equilatera, hay una configuration con solo 2 modulos que es muy interesante aunque no se ha incluido en esta memoria, esta configuracion se completa con una plataforma (soportada por columnas inclinadas) que rodea al modulo central en el lado en que falta el tercer brazo de la estrella.
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Modulo de ocio (figura 39): Es una adaptation del modulo central (es decir que tiene todos los equipos y servicios que pueda necesitar) como estacion de turismo nautico. Para ello, se han introducido algunos cambios en el diseno basico:
- Se han suprimido las zonas de conexion en tres de las caras del hexagono, ahora hay tres caras alternas con conexiones (15) y otras tres sin conexion, en estas tres ultimas, se ha anadido una plataforma (85) en el casco superior, que mejora la estetica del conjunto y amplla el area de cubierta disponible.
- En la parte central del casco sumergido, se ha anadido un salon de observation marino (81) y una columna central (78) que permite acceder comodamente al casco sumergido y lo comunica con la superestructura de la estacion.
- Tambien se han anadido dos niveles de superestructura (86) y (87) para alojamientos, salones y espacios recreativos de todo tipo. En principio esta pensada para operar sola como una unidad autosuficiente o en combination con algun satelite de turismo o con un dique flotante.
Satelite para turismo nautico (figura 40): No es un modulo propiamente dicho, pero esta inspirado en la unidad central (se acoge a la misma idea de funcionamiento hidrodinamico), y es una version muy simplificada del mismo. Es de reducido tamano, y solo contiene alojamientos y algunas areas comunes, dejando la mayorla de los servicios para el modulo central. Incluye:
- Un anillo sumergido (93) con 24 habitaciones (89) que rodean un pasillo de acceso (90) al que se accede a traves de tres escaleras radiales (91) que bajan desde el casco superior (94). El pasillo esta dividido en tres secciones independientes mediante puertas estancas, para que en caso de averla solo se inunde una section y no se ponga en peligro todo el conjunto.
- Todas las habitaciones tienen en el techo una escotilla de emergencia (como las de los submarinos), para poder salir en caso de inundation, las puertas de las habitaciones son todas estancas.
- El casco superior esta formado por un disco que da rigidez a toda la estructura y sobre el que se sujetan las columnas que unen los dos cascos. Sobre el disco hay un anillo que contiene los espacios comunes de la instalacion. El disco ademas sujeta el puente de control y de observaciones (95).
- Rodeando todo el conjunto hay un anillo de muy poco espesor, que flota libremente y que solo se une al conjunto central mediante ligaduras muy elasticas (98) y al que se accede mediante tres pasarelas (97) deslizantes. El anillo reproduce una playa artificial y consta de una parte sumergida (99), otra plana (96) y un rompeolas (100) que bordea todo el anillo.
A esta unidad, se accede mediante embarcaciones de pequeno tamano, que se aproximan al borde del anillo, donde se desembarca y una vez alll, se puede pasar al nucleo central a traves de las pasarelas que unen el anillo con el nucleo.
Dada la especial geometrla de este satelite, cuando hay olas el nucleo se mueve muy poco, manteniendo su position. El anillo sigue el contorno de las olas como si fuera un pantalan flotante, pero se mantiene mas o menos centrado respecto al nucleo, gracias a las ligaduras elasticas que los unen. La unidad es operativa con estados de mar inferiores
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a Beaufort 5, con olas mayores, sigue siendo segura, pero los movimientos pueden hacerla incomoda.
Combinaciones de Modulos personalizados
Se incluyen tambien algunas combinaciones de modulos, para dar una idea de las posibilidades del sistema propuesto. No se entra en el detalle de las mismas y se pueden realizar muchas mas combinaciones de las aqul propuestas.
Se pueden ver en las figuras 47 a 63. El tltulo de la figura identifica su configuration y su funcion principal.
Descripcion de los dibujos
Para completar la descripcion que se esta realizando, y con objeto de ayudar a una mejor comprension de las caracterlsticas del invento, se acompana a la presente memora descriptiva sesenta y cuatro planos (o figuras), en los cuales con caracter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
Figuras Generales
Figuras numeros 1 y 2. Se corresponden a varias vistas de la estructura resistente de los modulos. Se presentan dos versiones posibles e intercambiables, todos los ejemplos y reivindicaciones que se citan en la patente pueden usar indistintamente cualquiera de las dos opciones, aunque en los dibujos suele aparecer la version de columnas independientes.
1 Anillo o casco superior
2 Casco sumergido
3 Columna de union de los cascos (hay 6 en cada modulo)
4 Anillo aligerado que puede sustituir a las columnas
5 Zona de union de modulos con geometrla 'hembra'
6 Zona de union de modulos con geometrla 'macho'
7 Hueco central del casco superior, para dar visibilidad al salon submarino
8 Huecos hidrodinamicos en el casco sumergido
9 Aligeramientos del anillo que une los dos cascos
10 Columna central para acceso al casco sumergido y soporte del puente
Figuras numero 3 a 6: En ellas se han representado pequenas variaciones que aparecen en los modulos, como consecuencia de las distintas formas de unir los modulos
11 En esta cara se pueden conectar modulos perifericos
12 En esta cara se conectan casi siempre modulos centrales
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13 En esta cara se conectan obligatoriamente modulos que estan soldados
14 En alguna ocasion podria conectarse un modulo periferico
15 No se conectan modulos, pero podrian conectarse satelites especiales
Figuras numero 7 a 14: posiciones relativas mas habituales en las que se pueden colocar los modulos, al unirlos entre si. Cada tipo de modulo se ha numerado como si fuese una pieza independiente, para facilitar su identification.
16 Modulo Central Estandar
17 Modulo periferico Simple (un solo modulo)
18 Modulo periferico Doble (dos modulos simples soldados entre si)
19 Modulo Central de Ocio
20 Modulo Central en Estrella
Figuras numero 15 a 17: En ellas se pueden ver las conexiones de union entre los distintos modulos, haciendo especial hincapie en las conexiones submarinas, que son las mas complejas (pues incluyen la conexion del sistema de lastre). La conexion de las zonas de union superiores es igual, pero sin los manguitos (28) ni las conexiones de tuberias (26), que son remplazados por pasa cables para la conexion de los circuitos electricos de los dos modulos. La conexion electrica es identica a la conexion de puerto habitual en todos los buques.
21 Brida de union de los modulos
22 Camara de conexiones (puede estar abierta al mar)
23 Puertas estancas de acceso a los modulos
24 Modulo (cualquiera) en su zona de conexion 'hembra'
25 Modulo (cualquiera) en su zona de conexion 'macho
26 Tuberias del circuito de lastres
27 Exterior de los modulos, abierto al mar o a la intemperie
28 Manguito de conexion de los circuitos de lastre de los dos modulos
Figuras numero 18 a 21: Gancho de aproximacion de modulos. Es un elemento colocado sobre el casco superior de los modulos perimetrales que vayan a unirse y soltarse frecuentemente (solo en la cara que conecta con el modulo central), para ayudar en la aproximacion final de los dos modulos.
29 Gancho que sujeta el modulo central
30 Cilindro hidraulico de liberation rapida del gancho
31 Base soporte del dispositivo
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32 Motor y engranaje que mueve el brazo giratorio (33)
33 Brazo doble de traccion (es el que aproxima o separa el modulo)
34 Articulacion libre entre (33) y (35)
35 Brazo oscilante
36 Cilindro hidraulico que gula el brazo (35)
Figura numero 22: Representa un esquema del funcionamiento del sistema distribuido de control de los tanques de lastre y del sistema de conexion de modulos, para el caso de la conexion de un modulo de control con un modulo perimetral.
37 Tanque de lastre de inundacion rapida (hay 6)
38 Tanque de lastre de elevacion de emergencia (hay 6)
41 Bomba principal de lastre
42 Bomba de lastre de reserva
43 Manguitos de conexion de los circuitos de lastre
44 Valvulas de seguridad de los circuitos de lastre
45 Bocas de llenado o vaciado de los tanques de lastre
46 Valvula de descarga rapida de los tanques de elevacion de emergencia
47 Valvula de llenado de los tanques de inundacion rapida
48 Descargas o tomas de lastre (Tomas de mar)
49 Bomba de lastre de emergencia del modulo perimetral
50 Circuito de impulsion de lastre (para el llenado de los tanques)
51 Circuito de aspiracion de lastres (para el vaciado de los tanques)
52 Valvulas de control del llenado / vaciado de cada tanque
53 Tuberlas de llenado o aspiracion de los tanques
54 Otros tanques de lastre, no relacionados con el sistema de inundacion / elevacion
55 Valvula de descarga del lastre al mar
56 Valvula de llenado de lastre de agua del mar.
Figura numero 23: Vista 3D de uno cualquiera de los modulos, cortado para que se vea la posicion de los tanques de inundacion rapida y elevacion de emergencia.
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37 Tanque de lastre de inundacion rapida (hay 6)
38 Tanque de lastre de elevacion de emergencia (hay 6)
39 Parte de la columna que queda fuera del agua (en la condition de proyecto)
40 Parte de la columna que queda sumergida Figuras de Tipos de Modulos individuales
Figuras numero 24 a 26: Es una particularization posible de un modulo perimetral para actuar como almacen de contenedores, visto desde dos orientaciones diferentes y el aspecto que tiene cuando esta conectado al modulo central (sin carga de contenedores en esta figura)
57 Plataforma adicional, continuation del casco superior, hay 2 en las esquinas exteriores
58 Columna inclinada que soporta la plataforma (57)
59 Espacio reservado para contenedores
60 Ralles para mover la grua portico
61 Grua portico para carga / descarga de contenedores de 20' o 40'
62 Contenedores (de 20' en la imagen)
10 Columna central de apoyo del casco superior
12 Cara conectada al modulo central
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes
63 Articulation de la grua para plegarla cuando no se usa
Figuras numero 27 a 29: Idem que la figura 24 a 26, pero con un modulo doble (formado por dos modulos perimetrales unidos permanentemente)
57 Plataforma adicional, continuacion del casco superior, hay 2 en las esquinas exteriores
58 Columna inclinada que soporta la plataforma (57)
59 Espacio reservado para contenedores
60 Ralles para mover la grua portico
61 Grua portico para carga / descarga de contenedores de 20' o 40'
62 Contenedores (de 20' en la imagen)
10 Columna central de apoyo del casco superior
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12 Cara conectada al modulo central
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes
Figuras numeros 30 a 32: Es una particularizacion posible de un modulo perimetral para actuar como dique de reparaciones, visto desde dos orientaciones diferentes y el aspecto que tiene cuando esta conectado al modulo central
64 Aligeramiento en el casco superior, para alojar la darsena de reparaciones
65 Plataforma elevable para izar buques, tipo Syncrolift
66 Chigres que elevan la plataforma (65)
67 Talleres mecanicos (corte de chapa, soldadura, tuberlas, ...)
57 Plataforma adicional, continuacion del casco superior, hay 2 en las esquinas exteriores
68 Edificios de alojamiento del personal del astillero, la planta baja son oficina tecnica
69 Puente grua para mover piezas del buque
58 Columnas inclinadas que soportan la plataforma (57)
70 Parte del casco superior (para reforzar la estructura)
12 Cara conectada al modulo central
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes
Figuras numeros 33 a 35: Idem que la figuras 30 a 32, pero con un modulo doble (formado por dos modulos perimetrales unidos permanentemente)
64 Aligeramiento en el casco superior, para alojar la darsena de reparaciones
65 Plataforma elevable para izar buques, tipo Syncrolift
66 Chigres que elevan la plataforma (65)
67 Talleres mecanicos (corte de chapa, soldadura, tuberlas, ...)
57 Plataforma adicional, continuacion del casco superior, hay 2 en las esquinas exteriores
68 Edificios de alojamiento del personal del astillero, la planta baja son oficina tecnica
69 Puente grua para mover piezas del buque
58 Columnas inclinadas que soportan la plataforma (57)
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes
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12 Cara conectada al modulo central
Figura numero 36: Es una particularizacion posible de un modulo perimetral para actuar como Almacen de productos gaseosos, tanto en una vista 3D (aislado), como de perfil y en planta cuando esta conectado al modulo central
71 Casco superior de geometrla modificada (solo tiene tanques de lastre)
72 3 Depositos esfericos de gas
12 Cara conectada al modulo central
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes
73 Cara sin conexion a otros modulos
Figura numero 37: Idem que la figura 36, pero para carga llquida
74 Tanques de lastre en el casco superior
75 Tanques de carga llquida (divididos en 6 tanques independientes
12 Cara conectada al modulo central
11 Caras conectadas a los modulos adyacentes 73 Cara sin conexion a otros modulos
Figura numero 38: Modulo particularizado para servir de soporte a un hotel flotante. Se presenta la parte que corresponde a la estructura resistente, dedicada a tanques de lastre / combustible o servicios varios (incluso almacenes) y la parte dedicada a habilitacion (alojamientos, salones y espacios polivalentes). En la parte inferior hay una vista de su conexion con el modulo central (siempre se deben conectar tres modulos iguales en forma de estrella)
37 Tanques de lastre en el casco sumergido (tanques de inmersion rapida)
77 Doble fondo estructural, es parte del casco sumergido (2)
78 Columna central de acceso al salon sumergido y soporte del casco superior
79 Anadidos al casco superior para darle forma circular
58 Columna de sujecion de la plataforma adicional (80)
80 Plataforma adicional del casco superior, alrededor del modulo central
81 Salon submarino con vistas al exterior, es parte del casco sumergido (2)
82 Espacios comunes del casco superior (salones polivalentes), es parte del casco superior (1)
83 Conexion con la columna central (accesos al casco sumergido), es parte del casco superior (1)
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84 Alojamientos de la tripulacion y personal de fonda, es parte del casco sumergido (2)
Figura numero 39: Modulo autonomo de OCIO. Es una unidad central estandar ligeramente modificada, a la que se le han anadido varios elementos para mejorar la habitabilidad, esta especialmente disenada para funcionar de manera aislada, como una base de ocio marltimo.
Pueden conectase a ella hasta tres satelites de ocio (figura 40) o dos satelites de ocio y un dique flotante.
73 Cara del modulo sin conexion a otros modulos (hay 3)
81 Salon de observation submarino
85 Plataforma adicional de ocio (alojamientos y zona de paseo encima) en las caras sin conexion
86 Entrepuente adicional para alojamientos
87 Entrepuente adicional de alojamientos VIP
88 Zonas de paseo
78 Columna de acceso al casco submarino
15 Cara en la que no se conectan modulos, pero podrlan conectarse satelites especiales (hay 3)
Figura numero 40: Satelite para turismo nautico. Esta basada en una version muy reducida del modulo central, al que se le ha anadido un anillo alrededor para generar una playa artificial. Algunos elementos son similares a algunos de los elementos de los modulos, pero por las diferencias geometricas que presentan, se les ha asignado numeros de referencia nuevos:
89 Habitaciones submarinas
90 Pasillo de acceso a las habitaciones
91 Escaleras de bajada al casco submarino
92 Ventanas de observacion en las habitaciones
93 Casco submarino
94 Casco superior
95 Puente de observacion
96 Playa-solarium en el anillo exterior
97 Pasarela de acceso al anillo exterior (hay 3)
98 Ligaduras elasticas (puede haber 6 o 12)
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99 Parte sumergida del anillo exterior
100 Rompeolas periferico del anillo exterior Figuras de Estructuras Complejas
Figura numero 41: Corresponde a una realizacion preferente, para un hotel flotante, instalado sobre la configuration representada en la figura 10, que incluye unas plataformas laterales para aumentar la superficie util de cubierta. La forma del hotel es irrelevante para esta invention, pero da una idea de la variedad de formas que se pueden instalar sobre este sistema.
101 Modulo central, con los equipos de control
76 Modulo periferico para hotel (hay 3) soldados entre si 80 Placa de expansion y refuerzo del casco superior
58 Columna inclinada para apoyo de la plataforma (3)
103 Cubierta de paseo
104 Edificio interior
105 Edificio exterior
106 Salidas de emergencia y balsas salvavidas
Figura numero 42: Corresponde a una realizacion preferente de un centro empresarial flotante. La base es la misma de la figura 41 y los elementos tambien, solo cambia la forma del edificio y la funcion de los diversos locales de la plataforma. En esta figura se han sustituidos las columnas que unen el casco sumergido con el casco superior por una anillo aligerado, tal como aparece en la figura 2, aunque podrlan haberse usado columnas, tal como aparecen en la figura 1 y en el resto de disenos.
Figuras numero 43. 44 y 66: Corresponden a una realizacion preferente, configurada como base aerea flotante de aplicacion militar (la pista de aterrizaje es demasiado pequena para los aviones comerciales, pero es equiparable a la de un portaaviones grande).
101 Modulo central de la base
107 Torre de control del aeropuerto. En otras aplicaciones es el puente de gobierno (10)
80 Plataformas de expansion del casco superior 58 Columnas inclinadas, soporte de (4)
108 Angares y talleres de los aviones
109 Pista de despegue / aterrizaje
110 Helipuertos
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86 Alojamientos de oficiales y tripulacion. En otras aplicaciones son alojamientos extra
102 Modulo periferico especlfico de la base aerea (todos estan soldados entre si)
Figura numero 45: Corresponden a una realization preferente, configurada como complejo de transportes y reparaciones, que incluye dos unidades centrales estandar, un modulo y medio de contenedores doble, un modulo y medio de astilleros y dos modulos de contenedores simples (configurados como vaclos, es decir sin gruas)
Figura numero 46: Corresponde a una realizacion preferente, configurada como un complejo residencial flotante, compuesto por una unidad central de ocio rodeada por tres satelites para ocio, que estan unidos por brazos-pasarela articulados en los dos modulos. En la unidad central las uniones se realizan en los mismos lugares donde irlan las zonas de union estandar del casco superior.
Figuras numero 47 a 63: Corresponden a varios grupos de modulos que se pueden construir con los elementos presentados en esta patente.
Figuras numero 64: Corresponden a un modulo periferico rectangular compatible con el sistema de modulos propuesto, definido en la revindication n° 21.
Figuras numero 65: Corresponden a un grupo de modulos sin equipamiento, en los momentos previos a su union para formar una estructura de siete modulos. Es la figura representativa de la invention (imagen para el BOPI).
Indice de Referencias
Para facilitar la interpretation de las figuras, se incluye la siguiente tabla, en la que aparecen todos los elementos que se citan en ellas, su denomination y el numero de figura en que aparecen por primera vez
- Referen
- 1a Vez Denominacion del elemento
- 1
- F-1 Anillo o casco superior (o elevado)
- 2
- F-1 Anillo o casco submarino
- 3
- F-1 Columna periferica de union de los cascos (hay 6 en un modulo)
- 4
- F-2 Anillo periferico aligerado que puede sustituir a las columnas
- 5
- F-1 Zona de union de modulos con geometrla 'hembra'
- 6
- F-1 Zona de union de modulos con geometrla 'macho'
- 7
- F-1 Hueco central del casco superior, para dar visibilidad al salon submarino
- 8
- F-1 Huecos hidrodinamicos en el casco sumergido
- 9
- F-2 Aligeramientos del anillo que une los dos cascos
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- Referen
- 1 la Vez Denominacion del elemento
- 10
- F-1 Columna central para acceso al casco sumergido y soporte del puente
- 11
- F-3 Cara en la que se pueden conectar modulos perifericos
- 12
- F-3 Cara en la que se conectan casi siempre modulos centrales
- 13
- F-4 Cara en la que se conectan obligatoriamente modulos que estan soldados
- 14
- F-5 Cara en la que en alguna ocasion podrla conectarse un modulo periferico
- 15
- F-4 Cara en la que no se conectan modulos, pero podrlan conectarse satelites especiales
- 16
- F-7 Modulo Central Estandar
- 17
- F-8 Modulo Periferico Simple (un solo modulo)
- 18
- F-12 Modulo periferico Doble (dos modulos simples soldados entre si)
- 19
- F-7 Modulo Central de Ocio
- 20
- F-10 Modulo Central en Estrella
- 21
- F-15 Brida de union de los modulos
- 22
- F-15 Camara de conexiones (puede estar abierta al mar)
- 23
- F-15 Puertas estancas de acceso a los modulos
- 24
- F-15 Modulo (cualquiera) en su zona de conexion 'hembra'
- 25
- F-15 Modulo (cualquiera) en su zona de conexion 'macho
- 26
- F-15 Tuberlas del circuito de lastres
- 27
- F-15 Exterior de los modulos, abierto al mar o a la intemperie
- 28
- F-15 Manguito de conexion de los circuitos de lastre de los dos modulos
- 29
- F-19 Gancho que sujeta el modulo central
- 30
- F-19 Cilindro hidraulico de liberation rapida del gancho
- 31
- F-19 Base soporte del dispositivo
- 32
- F-19 Motor y engranaje que mueve el brazo giratorio (33)
- 33
- F-19 Brazo doble de traction (es el que aproxima o separa el modulo)
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Denominacion del elemento
Articulacion libre entre (33) y (35)
Brazo oscilante
Cilindro hidraulico que gula el brazo oscilante (35)
Tanque de lastre de inundacion rapida (hay 6)
Tanques de lastre en el casco sumergido (tanques de inmersion rapida)
Tanque de lastre de elevacion de emergencia (hay 6)
Parte de la columna que queda fuera del agua (en la condicion de proyecto)
Parte de la columna que queda sumergida
Bomba principal de lastre
Bomba de lastre de reserva
Valvulas de seguridad de los circuitos de lastre
Bocas de llenado o vaciado de los tanques de lastre
Valvula de descarga rapida de los tanques de elevacion de emergencia
Valvula de llenado de los tanques de inundacion rapida
Descargas de lastre (Tomas de mar)
Tomas de lastre (Tomas de mar)
Bomba de lastre de emergencia del modulo perimetral
Circuito de impulsion de lastre (para el llenado de los tanques)
Circuito de aspiracion de lastres (para el vaciado de los tanques)
Valvulas de control del llenado / vaciado de cada tanque
Tuberlas de llenado o aspiracion de los tanques
Otros tanques de lastre, no relacionados con el sistema de inundacion / elevacion rapido
Valvula de descarga del lastre al mar
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F-36 3 F-36 F-37 F-37
F-41
F-38
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Denominacion del elemento
Valvula de llenado de lastre de agua del mar.
Plataforma adicional, continuation del casco superior, hay 2 en las esquinas exteriores
Columna inclinada que soporta la plataforma (57)
Espacio reservado para contenedores
Ralles para mover la grua portico
Grua portico para carga / descarga de contenedores de 20' o 40'
Contenedores (de 20' en la imagen)
Articulation de la grua para plegarla cuando no se usa
Aligeramiento en el casco superior, para alojar la darsena de reparaciones
Plataforma elevable para izar buques, tipo Syncrolift
Chigres que elevan la plataforma (65)
Talleres mecanicos (corte de chapa, soldadura, tuberlas, ...)
Edificios de alojamiento del personal del astillero, la planta baja son oficina tecnica
Puente grua para mover piezas del buque
Parte del casco superior (para reforzar la estructura)
Casco superior de geometrla modificada (solo tiene tanques de lastre)
Depositos esfericos de gas
Cara sin conexion a otros modulos
Tanques de lastre en el casco superior
Tanques de carga llquida (divididos en 6 tanques independientes
Modulo periferico para hotel (hay 3) soldados entre si Doble fondo estructural, es parte del casco sumergido (2) Columna de acceso al casco submarino
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F-38
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F-41
Denominacion del elemento
Anadidos al casco superior para darle forma circular
Plataforma adicional del casco superior, alrededor del modulo central
Salon submarino con vistas al exterior, es parte del casco sumergido (2)
Espacios comunes del casco superior (salones polivalentes), es parte del casco superior (1)
Conexion con la columna central (accesos al casco sumergido), es parte del casco superior (1)
Alojamientos de la tripulacion y personal de fonda, es parte del casco sumergido (2)
Plataforma adicional (alojamientos y zona de paseo encima) en las caras sin conexion
Entrepuente adicional para alojamientos
Entrepuente adicional de alojamientos VIP
Zonas de paseo
Habitaciones submarinas
Pasillo de acceso a las habitaciones
Escaleras de bajada al casco submarino
Ventanas de observacion en las habitaciones
Casco submarino
Casco superior
Puente de observation
Playa-solarium en el anillo exterior
Pasarela de acceso al anillo exterior
Ligaduras elasticas
Parte sumergida del anillo
Rompeolas periferico del anillo
Modulo central, con los equipos de control
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- Referen
- 1a Vez Denomination del elemento
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- F-41 Modulo periferico especifico de la base aerea (todos estan soldados entre si)
- 103
- F-41 Cubierta de paseo
- 104
- F-41 Edificio interior
- 105
- F-41 Edificio exterior
- 106
- F-41 Salidas de emergencia y balsas salvavidas
- 107
- F-43 Torre de control del aeropuerto. En otras aplicaciones es el puente de gobierno (10)
- 108
- F-43 Angares y talleres de los aviones
- 109
- F-43 Pista de despegue / aterrizaje
- 110
- F-43 Helipuertos
Realizaciones preferentes de la invencion Mega Hotel Flotante
Por ser un sistema muy flexible (es uno de los objetivos y novedades de la invencion), no cabe hablar de realization preferente propiamente dicha, esta preparado para dar servicio a cualquier tipo de instalacion flotante que se quiera instalar en los modulo, eligiendo la configuration mas adecuada a las necesidades de peso o superficie necesaria.
No obstante, se ha preparado una realizacion especial, que se sale un poco de la filosofla basica del sistema (no es desmontable), pero que utiliza el sistema de modulos propuesto y da una idea de las posibilidades que ofrece el sistema.
Se trata de un Mega hotel flotante (figura 41) y un Centro Empresarial flotante (Figura 42), construido sobre la combination de modulos para Mega Hotel de la figura 38, es decir un modulo central en estrella (20) y tres modulos perimetrales para hotel (17) colocados en caras alternas del modulo central.
Aunque podrla haberse usado la version de columnas independientes que aparece en la figura 13, en el centro empresarial, se ha preferido usar la version de anillo aligerado que aparece en la figura 2. Las dos opciones son validas, pero esta permite una mayor flexibilidad a la hora de ajustar la estabilidad del conjunto (variando el espesor del anillo).
Las uniones desmontables se han sustituido por uniones soldadas, no tiene sentido separar los modulos con el edifico que hay instalado encima, aparte de que no tendrlan estabilidad una vez separados. Se han anadido unas placas (cubriendo parte de los huecos que quedan entre los modulos perimetrales), que aumentan la superficie disponible (80) apoyadas sobre columnas inclinadas (58), estas placas son continuation del casco superior de los modulos.
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Sobre la configuration basica, se construyen todas las instalaciones hoteleras, areas comerciales anexas y zonas de paseo al aire libre del conjunto turistico. En el modulo central hay un salon submarino acristalado para observation de la fauna marina. En los modulos perifericos puede haber o no salones submarinos, segun indiquen los estudios de mercado previos al diseno definitivo del hotel.
El modulo central se ocupa tambien de generar electricidad, agua dulce, calefaccion y aire acondicionado, de reciclar los residuos del hotel, servicios de lavanderia, reception de visitantes y en general de supervisar todo el funcionamiento de la instalacion.
En los tres modulos perimetrales, el grosor del anillo aligerado depende del numero de niveles de habilitacion que formen el hotel (es decir del numero total de habitaciones) el casco superior del conjunto, se utiliza para restaurantes, salones, espacios de recreo, SPA y otros espacios comunes del hotel, aparte del espacio necesario par los tanques de elevation de emergencia. Por la geometria empleada para el edificio del hotel, uno de los lados queda libre en su zona central y sirve como area de reception de visitantes.
Entre el casco superior y el casco submarino, queda un espacio libre que permite la navegacion de embarcaciones pequenas y medianas, por lo que se puede acceder directamente a la columna central del modulo central, donde hay un embarcadero flotante por el que tambien se puede acceder al complejo hotelero. Con buen tiempo, en que el hotel se hunde hasta que el agua toca el casco superior, ese espacio desaparece, pero entonces el acceso a traves de la explanada (880) es muy facil desde el exterior.
El edificio que forma el hotel que se ve en la figura 41 (es solo un ejemplo y no es en ningun caso limitativo) consta de 1385 habitaciones dobles, aunque se puede disenar para cualquier otro numero de habitaciones. Si se varia el peso del hotel, hay que variar el espesor de los cascos submarinos (para tener la flotabilidad necesaria) y el grosor de las columnas de los modulos (para tener la estabilidad adecuada).
En la planta inferior del edificio, se suprimen varias habitaciones (1 06), para permitir salidas de emergencia al anillo exterior en caso de averia importante. En estas salidas (11 en total) estan las balsas salvavidas y unas rampas inflables, similares a las rampas de emergencia de los aviones, para bajar hasta el nivel del mar (la cubierta esta 9m por encima del agua)
El conjunto puede convertirse en un centro empresarial, sin mas que cambiar las habitaciones por oficinas. La forma de los edificios variaria y serian sustituidos por bloques cilmdricos, en la parte superior de los cuales hay helipuertos, para el transporte rapido de ejecutivos.
Base Aerea Flotante Militar
Otra realization preferente, es una base aerea flotante, se ha orientado hacia el campo militar, pues la pista de despegue no es suficientemente grande para ser usada por aviones comerciales, y luego quedaria el problema logistico de trasladar a los pasajeros a tierra, lo cual reduciria la efectividad de la misma. Sin embargo, tiene aproximadamente el mismo tamano que un portaaeronaves de tamano medio, por lo que seria perfectamente capaz de sustituirlo, con un coste mucho menor y con un comportamiento en olas mucho mejor.
Como se puede ver en las figuras 43 y 44, esta formada por tres modulos iguales a los empleados en el modulo de contenedores doble (102) soldados entre si y unidos tambien de forma permanente a un modulo periferico basico (1 02). Todo este conjunto se uniria
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(pero de forma desmontable) a un modulo central (101) que le proporcionarla toda la energla y servicios que necesitase.
Los modulos de 'contenedores' tendlan las plataforma de expansion (80) correspondientes, soportadas por columnas inclinadas (58). La torre del modulo central (107) actuarla como torre de control del aeropuerto y el casco superior (86) tendrla los alojamientos de la tripulacion y los oficiales de la base. En el casco inferior habrla alojamientos extra, almacenes y estarla la camara de maquinas.
Sobre el modulo periferico extra estarlan colocados los angares de los aviones y sus talleres correspondientes (108). Sobre los tres modulos alineados, estarla la pista de aterrizaje principal (109) y cuatro helipuertos (110). La pista podrla extenderse unos 30m anadiendo plataformas adicionales en sus extremos, apoyadas sobre columnas inclinadas (no representadas en las figuras incluidas).
La imagen representa una base con una pista de 186 m de longitud, aunque por supuesto el aspecto final dependerla el tamano de modulo elegido. Aunque podrla anadirse otro modulo de angares y otro de pista (colocados simetricamente respecto al modulo central, no parece prudente sin realizar antes un amplio estudio de la estructura del mismo y de su comportamiento en la mar).
El sistema de fondeo estarla colocado en el fondo de la estructura, cerca del centro de gravedad del conjunto, y permitirla el giro de todo el grupo. En las columnas mas exteriores se dispondrlan de helices de empuje transversal, para poder orientar la pista contra el viento y facilitar el despegue / aterrizaje de los aviones.
Anadiendo dos modulos mas y una plataforma en el final de la pista (figura 66), se puede conseguir una longitud de pista bastante mayor (264 m).
Complejo Industrial de Transporte y Reparaciones
Aunque esta casi fuera de los llmites del sistema propuesto, (pues no esta previsto que haya cuatro modulos alineados y habrla que revisar la estructura de los modulos con todo detalle), se presenta una combination (figura 45) que contiene:
- Dos unidades centrales unidas por una de sus caras (pues los requerimientos de energla pueden ser muy elevados).
- Un dique de reparaciones navales formado por tres modulos para astillero dobles (realmente es un modulo y medio) en uno de los costados de los modulos centrales.
- Un muelle de descarga de contenedores formado por tres modulos dobles (uno y medio) al otro costado de los modulos centrales.
- Dos modulos en los extremos que pueden ser de varias formas, pueden ser uno de astillero y otro de contenedores simples, o bien dos modulos perifericos basicos que le proporcionarlan una amplia superficie de trabajo libre para cualquier aplicacion imaginable.
Este complejo serla adecuado para zonas mas o menos protegidas de los temporales (por ejemplo para el Mar Mediterraneo).
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Estructura de las reivindicaciones:
Para facilitar el analisis de las dependencias entre las reivindicaciones, se ha confeccionado el esquema siguiente:
Esta dividido en cuatro grandes zonas: Modulos basicos, Sistemas especiales, Modulos individuales y Estructuras complejas
Modulos Basicos
Las reivindicaciones n° 1 y 2 hacen referencia a las dos formas posibles de modulos, segun los dos cascos esten unidos por 6 columnas o por un anillo aligerado. La reivindicacion n° 1, es una trascripcion de la reivindicacion n° 1 de la patente original (P201300987).
Sistemas especiales
Las reivindicaciones 3 a 8 son sistemas que se pueden anadir a la forma basica (que puede ser cualquiera de las dos definidas) para configurar el modulo flotante estandarizado reivindicacion n° 9 (que es la pieza principal de la patente). De este grupo de sistemas, el unico que ha de incluirse obligatoriamente, es el sistema de union (reivindicacion n° 3), los demas son opcionales, recomendables si el presupuesto de la instalacion lo permite.
Modulos individuales
El modulo flotante Estandarizado puede ser de dos tipos, Central o Periferico y de estos hay varios subtipos. Algunos de los perifericos tienen dos versiones, segun usen un modulo simple (R 16/17) o uno doble (R 19/20).
Hay dos tipos de modulos Especiales, que no se basan en el diseno de las reivindicaciones n° 1 y 2 (es decir que no son hexagonos):
- El modulo rectangular (R21), que es heredado tal cual, de la patente original.
- El satelite de Ocio (R22), que solo puede funcionar en combination con el modulo central de Ocio (R11).
Ambos satelites estan relacionados con la patente, en el sentido de que obligatoriamente utilizan el sistema de union definido en la reivindicacion n° 3.
Estructuras complejas
Con estos modulos se pueden elaborar un gran numero de Grupos de Modulos (R26/27), que como se comenta en la description de la patente, uno de ellos debe ser un modulo central estandar, excepto las dos aplicaciones (R23/24), que usan modulos centrales especiales.
OCIO
1 - Modulo flotante Basico con columnas
3 - Sistema de union de
7 - Secuencia de Ensam-
mddulos
blaie y Desensamblaje
4 - Sistema de Control de
Lastres
5 - Sistema de Elevacion y
8 - Procedimiento de
Elevacibn y Hundimiento
hundimiento Rapido
2- Modulo flotante Bbsi co con anillo aligerado
6 - Sistema de Control de
Estabilidad
9 - Modulo Flotante Estandarizado
13-Modulo PERIFERICO
Modulo periferico para
14
Carga LIQUIDA
Generico
Modulo periferico para
15
Carga GASEOSA
10-Modulo CENTRAL Estandarizado
19 - Modulo Doble para
16 - Modulo periferico para
Contenedores / Vacio
Contenedores / Vacio
20 - Modulo Doble para
17 - Modulo periferico para
ASTILLERO
AST LLERO
Mbdulo periferico para
18
MEGA HOTEL
21 - Modulo Rectangular
22 - Satelite para OCIO
11 - Modulo Central para
23 - Complejo residencial
Flotante
12 - Modulo Central en
GRUPOS de Modulos
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24 - Mega Hotel Flotante
especial izados
27 - Grupos de Modulos
25 - Base Aerea Flotante
MIXTOS
Claims (27)
- 5101520253035404550REIVINDICACIONES1. Modulo flotante basico con columnas, para la construction de estructuras navales complejas, industriales o de ocio, que se caracteriza porque:- Esta formado por dos cascos prismaticos de eje vertical (uno sumergido y otro elevado por encima de la flotation). La forma en planta de los modulos es un hexagono regular con los vertices achaflanados.- Cada casco (sumergido o elevado) incorporan un anillo resistente dodecagonal (en su cara interna), al que se unen las columnas, que constituye una estructura indeformable. El anillo tiene un espesor (en planta) comprendido entre vez y media y dos veces el espesor de las columnas en su zona mas esbelta.- Los dos cascos, estan unidos por seis columnas perifericas verticales de section transversal aplanada (abiertas en forma de abanico en sus extremos), alineadas con el contorno del pollgono y colocadas en sus vertices. Las columnas tienen una parte prismatica (de seccion constante) en su parte central (cerca de la flotacion), se abren en forma de abanico en los extremos, para conectarse en su borde con los dos anillos estructurales de los cascos. La parte exterior de las columnas es vertical, el abanico esta solo en la parte interior y en los dos laterales.- Las columnas pueden incluir una pequena pieza de carenado, para tapar los huecos que quedan ente las columnas de los modulos, cuando se unen tres modulos en el mismo vertice.- Dispone de zonas de conexion en alguna de sus caras verticales (en una o en varias caras) para poder unir dos o mas modulos entre si, que pueden desmontarse o volver a unirse en otras posiciones relativas. Estas zonas de union estan estandarizadas y son identicas en todos los modulos que van a formar la estructura total. En casos especiales, las zonas de union pueden soldarse para mejorar su resistencia mecanica, especialmente en los casos en que se va a colocar elementos sobre el casco elevado que ocupen mas de un modulo.- Cada modulo contiene dos grupos de tanques de lastre especiales (de inmersion y de elevation rapida), que se llenan o vaclan por gravedad (sin consumir energla), a traves de unos conductos y valvulas de un tamano tal que le permiten llenarse o vaciarse muy rapidamente, sin necesidad de bombas de trasiego.- El area de la flotacion (seccion total de las columnas) es menor de un quinto del area proyectada en planta del casco elevado.- El cociente entre el volumen maximo de la parte sumergida de la estructura y el area de la flotacion es superior a 10 metros.- Varios de sus tanques de lastres convencionales, (dedicados a mantener el calado total y la position vertical del centro de gravedad de la estructura cuando se varla la carga util del conjunto), estan ubicados en el casco superior (muy por encima de la llnea de flotacion). Se caracterizan tambien porque el conjunto de los tanques de lastre tienen un tamano tal, que pueden compensar el 100% de la carga util del modulo.- El tamano de los modulos puede ser cualquiera (entre 30 m y 90 m de distancia entre caras del hexagono), pero una vez fijado el tamano de uno de los modulos, todos los5101520253035404550demas son identicos en forma exterior y en dimensiones. El aspecto final del modulo es un prisma hexagonal con aligeramientos en la parte interior, cerca de la flotation.
- 2. Modulo flotante basico con anillo aligerado, tal como se describe en la reivindicacion n° 1, en el que se han sustituido las seis columnas de union de los dos cascos por un anillo perimetral de eje vertical y grosor variable, con aligeramientos (huecos) en la parte central de los lados del hexagono. Las caras exteriores del anillo siguen la forma en planta de los dos cascos y la parte interior es un dodecagono regular. El anillo es mas grueso en los vertices del hexagono que en los centros de las caras, las paredes del anillo son verticales, tanto en la cara interior como en la exterior.
- 3. Sistema de union, de los modulos definidos en la reivindicacion n° 1 y 2, compuesto por cuatro zonas de union estandarizadas, dos en la estructura resistente del anillo elevado y dos en la estructura resistente del anillo sumergido, todos ellos junto a los vertices de cada cara, en la zona de encastre de las columnas perifericas .. Estas zonas tienen una configuration machihembrada troncoconica (igual en todas las caras), de forma que se pueden conectar dos caras cualesquiera de dos modulos cualesquiera.Todas las zonas de union se caracterizan porque:- Estan formadas por una camara extremadamente reforzada, cuyo techo y suelo forman parte de las dos cubiertas que definen el anillo estructural del casco en el que estan ubicadas, sus paredes interiores estan unidas a mamparos estructurales de dicho anillo. La pared exterior de esta camara es la que forma una protuberancia (en la union macho) o un hueco (en la union hembra) troncoconicos. Mirando desde afuera hacia una cara del modulo, las zonas de la derecha son siempre macho y las de la izquierda hembras (o al reves, pero siempre iguales en todas las caras de todos los modulos). -Las zonas de union sumergidas contienen conexiones para comunicar los circuitos de lastre de los modulos a unir, protegidas por valvulas de cierre y que se conectan entre si mediante manguitos desmontables.- Las zonas de union elevadas, contienen conexiones para los circuitos electricos, de control y servicios varios (como el sistema contra incendios) de los dos modulos a unir.- Cada camara reforzada tienen una puerta estanca (que abre hacia afuera), que permite comunicarlas con el resto del modulo, y sirven de paso de un modulo a otro.- Cuando no hay un modulo conectado en una cara, las camaras reforzadas estan abiertas a la intemperie (las del casco elevado) o al mar (las del casco sumergido). Pueden disponer de una tapa no hermetica que las protegerlas de las incrustaciones marinas.- La pared exterior es una brida de gran tamano (solo el contorno) mediante la que se unen de forma atornillada los dos modulos (en lugar de tornillos, puede tener elementos de bloqueo rapido como los que se usan para sujetar contenedores).En cualquier caso, tanto las bridas como los tornillos empleados son inhabitualmente grandes.Entre las bridas de las dos camaras submarinas, hay una junta provisional desechable, que sella la union mientras se vacla la camara reforzada de agua, a la espera de atornillar firmemente las dos bridasEn los modulos que no se van a separar nunca (por ejemplo un mega hotel), la union de las dos bridas es soldada. En instalaciones que estan ubicadas permanentemente en zonas de mar resguardadas y en las que este previsto reemplazar los modulos5101520253035404550frecuentemente, la union atornillada se pueden sustituir por bulones transversales activados hidraulicamente.- Incluye una bomba de achique especial para que, una vez realizada la union provisional, se puedan vaciar las dos camaras reforzadas (de las uniones sumergidas de los dos modulos en contacto).Los modulos se pueden conectar entre si dos a dos, o uniendo varios modulos por 2 o 3 caras simultaneamente, formando una union mucho mas resistente.
- 4. Sistema de control de lastres de los modulos descritos en las reivindicaciones n° 1 y 2, que permite mantener constante el calado de la estructura total, aunque varle la carga que hay sobre ella, que contiene:- Una o dos bombas de impulsion de lastre ubicadas en el modulo central.- Una o dos bombas de impulsion de lastre de emergencia ubicadas en cada uno de los modulos perifericos del conjunto.- Uno o dos colectores de aspiracion e impulsion de lastre en cada modulo, que se conectan a los colectores de otros modulos, mediante manguitos desmontables colocados en todas las zonas de union sumergidas.- Uno o varios tanques de lastre correctores de calado y estabilidad, ubicados en el casco superior (muy por encima de la llnea de flotation).- Tanques de lastre convencionales, tuberlas auxiliares, valvulas, tomas de mar, descargas, indicadores de nivel y otros elementos auxiliares, que forman un circuito capaz de llenar o vaciar cualquier tanque de lastre de cualquiera de los modulos conectados entre si, empleando solo las dos bombas de impulsion del modulo de control.El sistema esta repetido en los dos costados de los modulos, formando dos sistemas completos redundantes, que pueden opera juntos o independientes.Este sistema tambien puede actuar como si fuera un conjunto de tanques estabilizadores de movimientos, trasvasando agua de unos tanques a otros de manera continua.
- 5. Sistema de elevation y hundimiento rapido del conjunto formado por uno o varios modulos definidos en las reivindicaciones n° 1 y 2, que en cada modulo contiene:- Un grupo de tanques de lastre especiales, denominados de emersion rapida y que estan colocados en el casco elevado, cuya capacidad es ligeramente superior al volumen de la parte sumergida de las columnas que unen el casco elevado y el sumergido.- Otro grupo de tanques de lastre especiales, denominados de inmersion rapida y que estan colocados en el casco sumergido, cuya capacidad es ligeramente superior al volumen de la parte emergida de las columnas.- Una o varias valvulas de gran diametro (denominadas valvulas de llenado de los tanques de inundation rapida), para el llenado de los tanques de inmersion, que toman el agua directamente del mar por inundacion directa (sin consumo de energla).Estas valvulas se operan normalmente de forma tele comandadas, desde la camara de maquinas del modulo central, aunque tambien se pueden abrir o cerrar manualmente5101520253035404550desde las proximidades de cada tanque, para poder activarlas en caso de emergencia si se produce un corte de energla electrica.- Una o varias valvulas de gran diametro (denominadas valvulas de descarga rapida de los tanques de elevacion de emergencia), para el vaciado de los tanques de emersion, que descargan el agua directamente por encima de la llnea de flotation (sin consumo de energla).Estas valvulas se operan normalmente de forma tele comandadas, desde la camara de maquinas del modulo central, aunque tambien se pueden abrir o cerrar manualmente desde las proximidades de cada tanque, para poder activarlas en caso de emergencia si se produce un corte de energla electrica.- Elementos auxiliares convencionales (tuberlas y valvulas), para trasvasar lentamente el agua de los tanques de inmersion a los tanques de emersion, despues de una maniobra de inmersion rapida.
- 6. Sistema de control de la estabilidad de la estructura compuesta por varios modulos definidos en las reivindicaciones 1 o 2, que incluye las siguientes modificaciones, introducidas en una o varias de las columnas perifericas de los modulos que intervienen en la estructura:- Se anaden tanques especiales denominados 'Tanques de control de estabilidad', cuyo centro vertical esta a la altura de la flotacion en la condition de proyecto. Estos tanques ocupan una parte de la section transversal de las columnas (respetando el paso del ascensor y de las escaleras de emergencia) y tienen una altura total comprendida entre 1/3 y 2/3 de la altura de la columna.- Se anaden unas compuertas telecontroladas, en la superficie de las columnas perifericas y completamente sumergidas, que conectan el interior de los tanques con el mar. Cuando los modulos estan aislados y necesitan toda su estabilidad, estas compuertas estan cerradas. Cuando se unen a otros modulos, se abren algunas de las compuertas, inundando parcialmente los tanques de control de estabilidad, justo los necesarios para tener la estabilidad deseada.- Se anaden unas valvulas de cierre de los tubos atmosfericos de cada tanque, y se anade una conexion con el circuito de aire comprimido del conjunto, que permite variar la cantidad de aire en el interior del tanque.
- 7. Secuencia de ensamblaje / desensamblaje de los modulos a flote. Este procedimiento opera sobre los modulos definidos en las reivindicaciones n° 1 y 2 y sobre las uniones entre ellos, tal como se definen en la revindication n° 3.Secuencia de ensamblaje, solo es posible con buen tiempo, implica los siguientes pasos:- Se quitan las tapas de protection de las zonas de union de las dos caras a conectar.- Con la ayuda del remolcador que ha traldo el nuevo modulo, se aproxima este al resto de la estructura (que puede estar formada por un solo modulo central), hasta que sus zonas de union correspondientes esten a menos de 5 m.- Se ajustan los calados del modulo y de la estructura al calado de proyecto (horizontal con el nivel del mar en el punto medio de las columnas perifericas).5101520253035404550- Se aproxima el modulo, utilizando el gancho de aproximacion, un remolcador o cables y molinetes hasta que las zonas de union (descritas en la reivindicacion n° 3) encajen entre si. La forma troncoconica de las zonas de union, hace que el modulo se alinee automaticamente con el resto de la estructura.- Cuando han hecho un buen contacto, se vacla de agua la camara de conexiones sumergida y se abre la puerta estanca de la camara para acceder a ella.- Se atornillan las bridas de las cuatro zonas de union.- Se conectan los manguitos que unen los sistemas de lastre de los dos modulos (a traves de las zonas de union sumergidas) y las conexiones electricas (a traves de las zonas de union elevadas).- Se mide la deformacion en los sensores extensiometricos de las cuatro zonas de union, y se guarda esta information hasta que se vaya a soltar ese modulo.Secuencia de desensamblaje, solo es posible con buen tiempo, es similar a la secuencia de union realizada en orden inverso, pero con pequenas diferencias. Implica los siguientes pasos:- Se ajustan los calados a los de proyecto o a los que tenia el conjunto cuando se conecto el modulo que se quiere desconectar.- Se comprueba que las deformaciones en los sensores extensiometricos de las cuatro zonas de union sean las mismas que se midieron al conectar los modulos. En general no lo seran, asl que se modifican los niveles de los tanques de lastre, hasta que las medidas de todos los sensores coincidan los las antiguas.- Se desconectan los manguitos de conexion de los sistemas de lastre de los dos modulos que comparten la union a desconectar y se desconectan tambien todas las conexiones electricas entre los dos modulos.- Se sueltan los tornillos que sujetan las bridas de las cuatro zonas de union, los modulos permanecen unidos por la presion del agua exterior. Se cierran las puertas estancas de las camaras de conexion y se inundan los locales.- Se separan los dos modulos mediante el uso de un remolcador o inyectando agua a presion en las camaras de las zonas de union sumergidas y se inyecta aire comprimido en las camaras de las zonas de union superiores.- Se colocan las tapas de protection de las zonas de union de las dos caras.
- 8. Procedimiento de elevation y hundimiento rapido para operar el sistema definido en la reivindicacion n° 5, segun el cual se sigue la secuencia siguiente:- Para hundir la estructura se abren las valvulas de llenado de los tanques de inmersion, los cuales se llenan automaticamente (sin consumo de energla) por efecto de la presion hidrostatica del agua que rodea el tanque. En pocos minutos estos tanques se llenan totalmente de agua y la estructura se sumerge hasta quedar con el casco superior tocando del agua.5101520253035404550- Cuando los tanques de inmersion estan llenos, se cierran las valvulas de llenado correspondientes y se transvasa toda el agua que hay en su interior a los tanques de emersion, con el sistema de control de lastres definido en la reivindicacion n° 4.- Para elevar la estructura, simplemente se abren las valvulas de vaciado de los tanques de emersion, que al vaciarse de forma automatica (sin consumo de energla), elevan toda la estructura a su posicion de proyecto.- Cuando los tanques de emersion estan totalmente vaclos, se cierran las valvulas de vaciado y la estructura queda preparada para volver a repetir el mismo ciclo de inmersion-emersion.
- 9. Modulo flotante Estandarizado con columnas o anillo aligerado, tal como se describe en las reivindicaciones n° 1 y 2, que ademas incluye alguna de las siguientes opciones:- Sistema de union de modulos descrito en la reivindicacion n° 3, con el procedimiento de ensamblaje / desensamblaje descrito en la reivindicacion n° 7.- Sistema de control de lastres, tal como se describe en la reivindicacion n° 4.- Sistema de elevacion y hundimiento rapido del conjunto, descrito en la reivindicacion n° 5, con el procedimiento de manejo descrito en la reivindicacion n° 8.- Sistema de control de estabilidad de la estructura descrito en la reivindicacion n° 6.
- 10. Modulo central estandar, tambien denominado 'modulo de control' con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 9, que se caracteriza tambien porque:- Incluye todos los equipos y servicios de maquinas necesarios en una instalacion flotante (como un buque cualquiera) y que comparte estos servicios con el resto de modulos a traves de las conexiones que se realizan en las zonas de union de los modulos. Entre otros servicios esenciales, proporciona al resto de modulos: generation electrica, suministro de combustible, gestion y trasiego de lastres. Incluye el puente de gobierno, la sala de maquinas, alojamientos para la tripulacion, salas de recreo, comedores, etc.- Dispone de un sistema de fondeo mediante cadenas, que lo unen elasticamente al fondo y que garantiza que se mantendra su ubicacion, independientemente del estado de la mar (olas, corrientes marinas y del viento).- Incluye tambien un puente de gobierno soportado por una columna central apoyada en el centro del casco sumergido, donde esta situado un salon de observation submarino. Su casco elevado es un anillo, con una parte hueca en su centro por la que pasa la columna central.- Tiene zonas de conexion con otros modulos, tal como se describen en la reivindicacion n° 3 en todas sus caras (o en la mayorla de ellas). El modulo central se puede unir con un maximo de seis modulos perimetrales simples intercambiables. Tambien puede operar solo.- Sobre el casco elevado, dispone de una superestructura adicional, con uno o varios niveles de habilitacion, dedicados a oficinas, salones, comedores, alojamientos, almacenes o de otros locales que pueda necesitar para cumplir sus funciones.5101520253035404550- El casco sumergido esta compartimentado en varios locales, agrupados en siete grupos estancos (pero conectados entre si por puertas estancas), uno corresponde a la zona central del casco sumergido y los otros seis estan asociados a cada una de las columnas perifericas. En los grupos hay alojamientos para la tripulacion, talleres, camaras de maquinas y auxiliares, almacenes, salones. Ademas de los grupos estancos, el casco sumergido contiene tanques de lastre, agua dulce, combustible, residuos, etc, como un buque convencional.- Tres o seis de las columnas perifericas (segun sea el tamano de la instalacion) disponen de un tronco de escaleras y de un ascensor, que comunican el casco sumergido con el casco elevado. Estan divididas verticalmente en varios entrepuentes con locales accesibles desde el tronco de escaleras. La columna central tambien tiene un ascensor y tres escaleras de caracol a su alrededor, estancas entre si, con sendas puertas estancas que le conectan con el salon de observation submarino.
- 11. Modulo central de ocio, con todas las caracterlsticas descritas en la reivindicacion n° 10, pero con las siguientes diferencias:- No se puede conectar a otros modulos estandar normalizados.- Tiene zonas de conexion estandar en tres de sus caras alternas, para poder conectarlo a unos satelites especiales de ocio, de tamano similar al de los modulos, pero de un desplazamiento muchlsimo menor (menos del 15% de un modulo estandar).- Incluye unas plataformas adicionales en las caras del casco elevado sin zonas de conexion, con forma de sector circular, que le dan un aspecto de triangulo con las puntas redondeadas.- Incluye un salon submarino, centrado en la parte superior del casco sumergido, con ventanas estancas para la observacion de la fauna marina, justo debajo de la torre central.
- 12. Modulo central en estrella, con todas las caracterlsticas descritas en la reivindicacion n° 10, pero con las siguientes deferencias:- Se conecta siempre a tres modulos en caras alternas, estas uniones son permanentes (soldadas), no se pueden separar los modulos. Las otras tres caras no tienen zonas de conexion con otros modulos. El conjunto completo tiene forma de estrella de tres puntas.- Sobre su casco elevado, estan colocados uno o varios edificios, que se extienden a los tres modulos conectados a su alrededor. Ninguno de estos elementos es desmontable.
- 13. Modulo periferico generico, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 9, que se caracteriza tambien porque:- Esta conectado mediante las zonas de union descritas en la reivindicacion n° 3 con un modulo central, tal como se define en la reivindicacion n° 4. No es operativo si esta aislado.- Recibe los servicios esenciales del modulo central al que esta conectado, especialmente: energla electrica, control de lastres, aire acondicionado, calefaccion, ventilation, vigilancia y monitorizacion, etc... en este sentido, algunos pueden operar como modulos desatendidos. No tiene sistema de fondeo propio, comparte el fondeo del modulo central.5101520253035404550- Solo tienen zonas de union en una, dos o tres caras consecutivas. Los modulos perifericos se pueden unir a 1, 2 o 3 modulos, de los cuales uno de ellos debe ser central.- Incorpora elementos adicionales que lo personalizan para poder cumplir con las tareas que tiene asignadas. Los elementos pueden ser cubiertas adicionales (con talleres, alojamientos o almacenes), gruas, plataformas moviles, espacios de carga, tanques especiales de carga, etc.- Puede suprimirse parte del casco elevado para formar darsenas en el interior del modulo.Cuando no esta personalizado, el casco superior es simplemente una plataforma, en su interior estan los tanques de elevacion rapida y varios de los tanques de compensation de carga, el resto del espacio libre esta compuesto por uno o varios locales multiproposito. La cubierta esta totalmente despejada.
- 14. Modulo periferico para carga Llquida, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 13, se caracteriza porque el casco superior esta dividido en dos grupos de tanques, con capacidades similares:- Un grupo de tanques de carga, que forman un conjunto dodecagonal (o circular) en la parte central, dividido en varios tanques de carga llquida (combustible, productos qulmicos, etc).- Una corona circular exterior, dedicada a tanques de lastre, los tanques de inmersion rapida y tanques de lastre de compensacion de carga, que se llenan o vaclan para compensar las variaciones de peso que se producen en las maniobras de carga y descarga.Sobre la cubierta del casco superior, esta el equipo necesario para el manejo de la carga, formado por tuberlas, mangueras, valvulas, bombas, etc. Algunos de estos elementos estan a la intemperie y otros estan protegidos por casetas o alojados en el interior del casco superior.El casco sumergido es de un volumen mayor de lo habitual (tiene mas espesor), para que proporcione todo el empuje hidrostatico necesario
- 15. Modulo periferico para carga Gaseosa, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 13, se caracteriza porque:- El casco superior es una simple plataforma que da soporte a tres tanques esfericos de gas.- En el interior de este casco estan los tanques de lastre (de inmersion rapida y de lastre para la compensacion de carga), similares a los de la reivindicacion n° 14, pero de menor tamano, solo el necesario para compensar el peso del gas de los tanques de carga.- El volumen del casco sumergido es menor de lo habitual, Los huecos hidrodinamicos del fondo son mayores que los de otros modulos.Sobre la cubierta del casco superior, esta el equipo necesario para el manejo de la carga, formado por tuberlas, mangueras, valvulas, bombas, etc. Algunos de estos elementos estan a la intemperie y otros estan protegidos por casetas o alojados en el interior del casco superior.5101520253035404550
- 16. Modulo periferico para Contenedores, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 13, se caracteriza porque:- El casco superior se prolonga en sus vertices exteriores hacia los laterales, con dos plataformas triangulares, apoyadas en el casco sumergido mediante dos columnas inclinadas.- El lado opuesto al que se une al modulo central, mide justo el doble de lo normal. Los lados adyacentes son perpendiculares al lado largo y un poco mas cortos de lo normal.- La cubierta del casco superior es una plataforma de carga plana para contenedores.- En el lado largo, hay un muelle de atraque, para los buques que traen y se llevan los contenedores que se almacenan sobre este modulo.- Sobre la cubierta hay dos llneas de ralles sobre los que se desliza una grua tipo portico con extensiones laterales, dedicada al manejo de los contenedores y a la carga y descarga de los mismos desde los buques que los transportan.- Los cascos sumergido y elevado estan unidos por una columna central, que soporta parte del peso de la carga que hay sobre la cubierta.En una version simplificada de este modulo, denominada "base auxiliar para la instalacion de parques eolicos", se sustituye la grua portico por una grua fija sobre una de las columnas perifericas exteriores. La cubierta se dedica al almacenaje de torres de aerogeneradores, palas y gondolas de los aerogeneradores.En otra version simplificada, denominado "modulo factorla de pesca", sobre la mitad interior del casco elevado, se instala un edificio / factorla para el procesado y elaboration de la pesca, la mitad exterior queda libre (despejado) como espacio de carga / descarga, y almacenamiento temporal de la pesca.
- 17. Modulo periferico para Astillero, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 13, se caracteriza porque:- Se ha aligerado (ha desaparecido) una parte importante del casco superior y las dos columnas mas exteriores se han reducido de seccion, para formar una darsena radial, que ocupa mas de la mitad de la superficie en planta del modulo.- Ocupando la darsena, hay una plataforma tipo "syncrolift" que se eleva mediante chigres, para la reparation de buques de tamano pequeno y mediano.- El casco superior se prolonga en sus vertices exteriores hacia los laterales, con dos plataformas triangulares, apoyadas en el casco sumergido mediante dos columnas inclinadas.- El lado opuesto al que se une al modulo central, mide justo el doble de lo normal. Los lados adyacentes son perpendiculares al lado largo y un poco mas cortos de lo normal.- Sobre la cubierta del casco superior, hay varios talleres mecanicos, dotados de todo el equipamiento necesario para la reparacion de buques. Tambien hay alojamientos extra para los trabajadores del modulo y zonas de oficina tecnica del astillero.5101520253035404550- El casco sumergido es mayor de lo normal, para soportar el peso anadido del buque a reparar. Tambien tiene muchos mas tanques de lastre que se llenan de agua de mar cuando no tiene ningun buque en la plataforma de izado.
- 18. Modulo periferico para Mega Hotel, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 13, se caracteriza porque:- Se han suprimido todas las zonas de union (definidas en la reivindicacion n° 3), solo se unen a traves de una cara al modulo central en estrella, mediante uniones soldadas permanentes.- Al casco superior se le han anadido dos plataformas soportadas por pilares inclinados, que abrazan el modulo central al que estan unidos.- Tiene menos tanques de lastre de lo habitual.- El casco sumergido esta dedicado en su mayor parte a alojamientos para la tripulacion, almacenes, locales de servicio, salones comunes (incluido un salon sumergido acristalado, situado sobre el centro del casco sumergido).- Hay ascensores de acceso al casco sumergido en todas las columnas perifericas y en la columna central.- En las cuatro columnas perifericas mas exteriores (todas menos las de la cara de union), dispone de los tanques de control de la estabilidad, tal como se definen en la reivindicacion n° 6.
- 19. Modulo Doble para Contenedores, esta compuesto por la union de dos modulos perifericos para contenedores, tal como se han definido en la reivindicacion n° 16, se caracteriza tambien porque:- Las zonas de union de las dos caras que estan en contacto se han suprimido, en su lugar los modulos estan unidos de forma permanente mediante soldadura.- Los cascos superiores de ambos modulos estan girados 30°, para que los lados largos esten alineados, uno como continuation del otro. Las vlas de la gruas tambien estan giradas y alineadas entre si.- Puede haber una o dos gruas, segun sea el trafico de contenedores esperado.- Este modulo tiene dos caras consecutivas que se unen al modulo central.
- 20. Modulo Doble para Astillero, esta compuesto por la union de dos modulos perifericos para astillero, tal como se han definido en la reivindicacion n° 17, se caracteriza tambien porque:- Las zonas de union de las dos caras que estan en contacto se han suprimido, en su lugar los modulos estan unidos de forma permanente mediante soldadura.- Los cascos superiores de ambos modulos estan girados 30°, para que los lados largos esten alineados, uno como continuacion del otro.- Las darsenas tambien estan giradas y alineadas, ocupan toda la longitud del conjunto.5101520253035404550- Hay dos gruas portico, sus vlas son continuas, de forma que pueden situarse las dos gruas sobre el mismo bloque (o una en cada bloque).- Las plataformas de elevacion de buques son independientes, para trabajar con dos buques diferentes. Pero pueden actuar conjuntamente para manejar un buque de gran tamano.- Este modulo tiene dos caras consecutivas que se unen al modulo central.
- 21. Modulo Rectangular, con todas las caracterlsticas de la reivindicacion n° 3 y con un funcionamiento operativo similar al del modulo periferico de la reivindicacion n° 13, aunque se diferencia sensiblemente en su forma geometrica externa:- Su forma en planta es rectangular, la relacion entre su lado mas largo y el mas corto esta comprendida entre 1.2 y 2.4.- Las columnas que unen el casco sumergido y el casco elevado son esbeltas y estan dispuestas en forma de celosla por todo el contorno del modulo.- Solo tiene una zona de union en uno de sus extremos (en un lado corto) y debe unirse obligatoriamente a un modulo central.- No puede unirse a ningun otro modulo por sus caras laterales.- No tiene los equipos y servicios de maquinas descritos en la reivindicacion n° 10. Recibe todos estos servicios del modulo de control al que esta unido.- No tiene sistema de fondeo propio.- Incorpora elementos adicionales que lo personalizan para poder cumplir con las tareas que tiene asignadas. Los elementos pueden ser cubiertas adicionales (con talleres, alojamientos o almacenes), gruas, plataformas moviles, espacios de carga, tanques especiales de carga, etc. Puede suprimirse parte del casco elevado para formar darsenas en el interior del modulo.
- 22. Satelite para Ocio, basado en los modulos de la reivindicacion n° 1, pero de menor tamano y muy simplificado (aunque mantiene la estructura de dos cascos unidos por columnas, uno de ellos en forma de anillo totalmente sumergido y el otro por encima del nivel del mar con forma de disco).Se une a una de las caras del modulo central para ocio (descrito en la reivindicacion n° 11) mediante un brazo articulado, conectado a las zonas de union (descritas en la reivindicacion n° 3) del casco elevado del modulo central, incluye:- Multiples habitaciones submarinas distribuidas en todo el contorno del casco sumergido.- Un pasillo segmentado en tres o cuatro partes estancas entre si, que conecta las habitaciones con escaleras de acceso desde el casco levado.- Varios salones polivalentes distribuidos por el casco elevado.- Un anillo flotante esbelto, que rodea todo el satelite formando una playa artificial, protegida por un rompeolas en su periferia.5101520253035404550No dispone del sistema de elevacion / hundimiento descrito en la reivindicaciones n° 5 y 8.Dispone de unos servicios mmimos de camara de maquinas, entre los que destacan: generation electrica autonoma, aire acondicionado, agua caliente y sistemas de seguridad (como si fuera un yate de pequeno tamano).
- 23. Complejo Residencial flotante, compuesto por:- Un modulo central para ocio definido en la reivindicacion n° 11.- Tres satelites de ocio definidos en la reivindicacion n° 22.- Tres brazos articulados en las zonas de union del casco superior del modulo central, unidos a cada satelite, con zonas de paso entre el modulo central y los satelites.
- 24. Mega Hotel flotante, instalado sobre un conjunto formado por:- Un modulo centra en estrella, como el descrito en la reivindicacion n° 12.- Tres modulos perifericos para Mega Hotel descritos en la reivindicacion n° 18.Configurado como una estrella de tres puntas con un modulo central, que contiene un edificio de altura variable, estrecho (formado por un pasillo central con habitaciones a ambos lados), curvado sobre la planta de la estrella de los modulos que forman su base.El conjunto esta dotado del sistema de elevacion y hundimiento rapido descrito en las reivindicaciones n° 5 y 8.Todas las uniones entre los modulos son soldadas y no pueden desmontarse.
- 25. Base Aerea flotante, compuesta por:- Tres modulos perifericos para contenedores tal como se han definido en la reivindicacion n° 16 (a los que se ha eliminado las gruas y sus rafles), soldados entre si de forma que sus lados exteriores (los mas largos) estan alineados formando la pista de aterrizaje.- Un modulo periferico basico, tal como se define en la reivindicacion n° 13, soldado de forma permanente al conjunto anterior, sobre el que se han construido varios angares para guardar las aeronaves.- Un modulo central estandarizado, tal como se define en la reivindicacion n° 10, con varios entrepuentes adicionales para alojamientos del personal de la base. Este modulo no esta soldado al resto, se une a traves de las zonas de union definidas en la reivindicacion n° 3 a traves de tres caras.
- 26. Grupos de modulos especializados, formados por la union de un modulo central estandarizado (descrito en la reivindicacion n° 10) y varios modulos como los descritos en las reivindicaciones n° 14 a 21, todos ellos del mismo tipo, conectados de cualquier forma, mediante las uniones descritas en la reivindicacion n° 3. Estan unidas al fondo mediante una o varias lmeas de fondeo formadas por cadenas. Los tipos posibles son:- Instalaciones de suministros, formados por modulos de carga ilquida, gaseosa o con plataformas de cubierta despejada (modulos tipo 16 o 19, pero sin las gruas de carga).- Estaciones de Contenedores, con modulos simples o dobles.5- Estaciones de Reparaciones navales, con modulos de astillero simples o dobles, con la posibilidad de incluir modulos de cubierta despejada.
- 27. Grupos de modulos Mixtos, formados por la union de un modulo central 10 estandarizado (descrito en la reivindicacion n° 10) y varios modulos como los descritos en las reivindicaciones n° 14 a 21, conectados de cualquier forma, mediante las uniones descritas en la reivindicacion n° 3. Estan unidas al fondo mediante una o varias llneas de fondeo formadas por cadenas.15
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