BR112021014346A2

BR112021014346A2 - Método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática

Info

Publication number: BR112021014346A2
Application number: BR112021014346-7A
Authority: BR
Inventors: Sang Gi Kim
Original assignee: Yujoo Co., Ltd.
Priority date: 2019-02-28
Filing date: 2020-02-19
Publication date: 2021-09-21
Also published as: RU2769309C1; KR102022341B1; CN113330164A; CA3127315C; AU2020229253B2; EP3933114A1; WO2020175844A1; CA3127315A1; AU2020229253A1; US20220081867A1; EP3933114A4

Abstract

método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática. a presente invenção se refere a um novo tipo de método de construção pelo qual uma montagem de bloco de concreto é formada por uma pluralidade de blocos de concreto, e porções de perfuração de solo são formadas, através de porções de orifício de passagem para colunas de concreto da montagem de bloco de concreto, no parte inferior das porções de furo de passagem para colunas de concreto para permitir que colunas de concreto sejam formadas ao longo das porções de furo de passagem para colunas de concreto e as porções de perfuração de solo, permitindo assim que a estabilidade de uma estrutura de bloco de concreto subaquática seja consideravelmente aumentada.

Description

MÉTODO DE CONSTRUÇÃO DE UMA ESTRUTURA DE BLOCO DE

CONCRETO SUBAQUÁTICA Campo Técnico

[0001] A presente invenção se refere a um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática instalada no mar ou em um rio para vários fins, como docas para um porto, revestimento absorvente de ondas costeiras ou quebra-mar etc. Fundamentos da Técnica

[0002] Geralmente, uma estrutura de bloco de concreto subaquática, como docas para um porto, revestimento absorvente de ondas costeiras ou quebra-mar etc., é instalada subaquática para vários fins. A estrutura subaquática se refere a uma estrutura que é instalada subaquática de modo que a porção superior da mesma esteja localizada acima ou abaixo da superfície da água.

[0003] Uma técnica de construção amplamente conhecida para a construção de estruturas subaquáticas é o método de porta-batel flutuante grande. Embora o método de porta-batel grande tenha a vantagem de ser capaz de resistir a ondas grandes, o método de porta- batel grande também tem a desvantagem de exigir altos custos de transporte e construção e ter várias restrições, uma vez que uma estrutura de porta-batel muito grande precisa ser fabricada em terra, transportada para o ponto de instalação e instalada na água.

[0004] A fim de resolver o problema desse método de porta- batel grande, é conhecido um método para formar uma estrutura subaquática empilhando pequenos blocos de concreto em múltiplos estágios de acordo com a profundidade da água.

[0005] A patente coreana do inventor nº 10-1355805 (registrada em 15 de janeiro de 2014) intitulada "Estrutura de Bloco de Concreto Subaquática e Método de Construção da mesma" divulga uma técnica em que um bloco de concreto superior e um bloco de concreto inferior são unidos em uma integridade estrutural por colunas de concreto, desse modo, com estabilidade estrutural suficiente mesmo nas ondas causadas por grandes tufões.

[0006] Por outro lado, a estabilidade de uma estrutura subaquática, como um grande porta-batel, é geralmente determinada pelo peso e pela força de atrito (ou seja, a área de contato com o solo e o coeficiente de atrito com o solo de base) da estrutura subaquática.

[0007] Este método de determinação de estabilidade é baseado na premissa de que a estrutura subaquática é simplesmente descarregada no solo de base.

[0008] Portanto, mesmo quando a estrutura subaquática é uma estrutura integrada composta por uma pluralidade de blocos de concreto, a estabilidade da estrutura subaquática é determinada apenas pelo peso e pela força de atrito da estrutura subaquática.

[0009] Mesmo em tais situações, ainda existe um problema em que, embora a estrutura subaquática seja uma estrutura integrada composta por uma pluralidade de blocos de concreto, tal estrutura subaquática precisa ser construída com o mesmo tamanho de um grande porta-batel flutuante.

[0010] Enquanto isso, outra publicação de pedido de patente coreana do inventor nº 10-2019-0010203 (publicada em 30 de janeiro de 2019) intitulada "Dispositivo de Inserção de Vedação de Concreto, Método de Construção de Estrutura de Bloco de Concreto Usando o mesmo e Estrutura de Bloco de Concreto Construída usando o mesmo" divulga uma técnica em que uma vedação de concreto é preparada ao inserir, de maneira selada, um membro de reforço que se estende na direção vertical e concreto fresco em uma membrana impermeável, a vedação de concreto é inserida em um tubo oco vertical, que por sua vez é inserido em um furo vertical de uma pilha de blocos de concreto, e o tubo é removido do furo vertical com a vedação de concreto deixada no furo vertical.

[0011] Aqui, o tubo é inserido no furo vertical da pilha de blocos de concreto junto com a vedação de concreto para inserir convenientemente a vedação de concreto, de modo que o tubo não contribua para uma operação de perfuração.

[0012] Por outro lado, a patente coreana nº 10-1650231 (registrada em 16 de agosto de 2016) intitulada "Estrutura de Quebra-mar Semipermeável com Gerador de Energia das Ondas" divulga uma técnica na qual, após um cano de aço embutido ser cravado no solo enquanto é inserido em um cano guia de aço de base inferior, um poço perfurado é escavado a uma profundidade predeterminada no cano de aço embutido por uma broca RCD, um membro de vergalhão de reforço é colocado no cano de aço embutido e concreto fresco é despejado no mesmo para formar uma pilastra moldada integrada com o cano de aço embutido, e vários blocos de concreto devem ser instalados usando as pilastras moldadas.

[0013] Aqui, uma vez que a pilastra moldada é uma estrutura integrada composta pelo cano de aço embutido, e a gaiola de vergalhão e o concreto fresco, que são inseridos no cano de aço embutido, o cano de aço embutido não pode ser removido. Em outras palavras, este método convencional tem o problema de que o custo de construção ou semelhante aumenta grandemente, uma vez que o cano de aço embutido não pode ser reutilizado.

[0014] Além disso, este método convencional tem outro problema em que, embora uma variedade de blocos de concreto seja instalada usando as pilastras moldadas, os blocos de concreto e as pilastras moldadas são simplesmente montados de forma que não estejam completamente integrados, tendo assim vulnerabilidade estrutural ao longo do tempo.

[0015] Além disso, este método convencional tem um problema adicional em que, embora o cano de aço embutido seja conduzido para o solo subaquático enquanto é inserido no cano de aço guia, uma vez que não há estrutura capaz de guiar a porção superior do cano de aço embutido, é muito difícil conduzir o cano de aço embutido no solo subaquático na direção vertical.

[0016] Além disso, é muito difícil instalar os blocos de concreto se a verticalidade do cano de aço embutido não for precisa. Divulgação Problema Técnico

[0017] Por conseguinte, a presente invenção foi feita tendo em mente os problemas acima que ocorrem na técnica relacionada, e um objetivo da presente invenção é fornecer um novo método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática formando uma montagem de bloco de concreto usando uma pluralidade de blocos de concreto, formando um poço perfurado no solo sob um furo de concreto da montagem de bloco de concreto e formando uma coluna de concreto no furo de concreto e no poço perfurado, aumentando assim grandemente a estabilidade da estrutura de bloco de concreto subaquática e uma estrutura de bloco de concreto subaquática obtida pelo método. Solução técnica

[0018] A fim de atingir os objetivos acima e outros, é fornecido um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática, o método incluindo: fabricar uma pluralidade de blocos de concreto, cada um com um furo vertical que se estende em uma direção vertical: dispor continuamente a pluralidade de blocos de concreto no solo subaquático em uma direção horizontal para formar uma montagem de bloco de concreto, em que o furo vertical do bloco de concreto é formado em um furo de concreto no qual uma extremidade superior do mesmo é aberta enquanto uma extremidade inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático; após a montagem de bloco de concreto ser formada, perfurar o solo subaquático sob o furo de concreto para formar um poço perfurado alinhado com o furo de concreto; e após o poço perfurado ser formado, formando uma coluna de concreto através do furo de concreto e do poço perfurado, em que uma superfície superior da montagem de bloco de concreto está localizada acima da superfície da água, de modo que o poço perfurado seja formado em uma operação a seco por um equipamento de perfuração colocado na superfície superior da montagem de bloco de concreto.

[0019] A coluna de concreto pode ser formada ao inserir um membro de reforço vertical que se estende em uma direção vertical e uma membrana impermeável envolvendo os lados inferior e laterais do membro de reforço vertical no furo de concreto e no poço perfurado, pelo despejo de concreto fresco na membrana impermeável.

[0020] Um cano de proteção, que se estende em uma direção vertical, pode ser inserido no solo subaquático através do furo de concreto durante a perfuração do solo subaquático para formar o poço perfurado, em que, após o cano de proteção ser inserido, o cano de proteção é posicionado sobre o furo de concreto e o poço perfurado, de modo que o poço perfurado seja formado dentro do cano de proteção.

[0021] A coluna de concreto pode ser formada ao inserir um membro de reforço vertical que se estende em uma direção vertical e uma membrana impermeável envolvendo os lados inferior e laterais do membro de reforço vertical no cano de proteção, despejando concreto fresco na membrana impermeável, e remoção do cano de proteção antes de o concreto fresco despejado ser curado, de modo que a membrana impermeável fique em contato próximo com a montagem de bloco de concreto e o solo subaquático sob a pressão do concreto fresco despejado.

[0022] O cano de proteção pode ser removido após o poço perfurado ser formado.

[0023] A montagem de bloco de concreto pode ser formada pelo arranjo contínuo da pluralidade de blocos de concreto em direções vertical e horizontal, pelo que os furos verticais dos blocos de concreto continuamente empilhados na direção vertical são continuamente conectados em uma direção vertical para formar o furo de concreto, em que a extremidade superior do mesmo é aberta enquanto a extremidade inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático.

[0024] O solo subaquático pode incluir um solo de base formado artificialmente, em que o solo de base é formado antes de a montagem de bloco de concreto ser formada, em que o solo de base é qualquer um dos enrocamentos de base, enrocamentos substituídos, solo de consolidação misto profundo, solo macio melhorado e uma combinação dos mesmos.

[0025] Depois de a coluna de concreto ser formada, uma parte de concreto de cobertura pode ser adicionalmente formada na montagem de bloco de concreto.

[0026] O bloco de concreto pode ter um espaço de preenchimento nele, em que após a montagem de bloco de concreto ser formada, um material de preenchimento é adicionalmente preenchido no espaço de preenchimento.

[0027] O bloco de concreto pode incluir uma placa de concreto superior, uma placa de concreto inferior espaçada da placa de concreto superior e um cano de conexão vertical conectando as placas de concreto superior e inferior, em que as partes superior e inferior do cano de conexão vertical são, respectivamente, conectadas às placas de concreto superior e inferior, de modo que uma parte do meio do cano de conexão vertical é exposta ao exterior entre as placas de concreto superior e inferior. Efeitos Vantajosos

[0028] De acordo com o método de construção de estrutura de bloco de concreto subaquática, a estabilidade da estrutura de bloco de concreto subaquática pode ser grandemente aumentada construindo a estrutura de bloco de concreto subaquática pela montagem da pluralidade de blocos de concreto na montagem de bloco de concreto, formando o poço perfurado no solo sob o furo de inserção de coluna de concreto da montagem de bloco de concreto e formando a coluna de concreto no furo de inserção de coluna de concreto e no poço perfurado.

[0029] Consequentemente, a pluralidade de blocos de concreto que constituem a montagem de bloco de concreto é ligada ao solo subaquático pelas colunas de concreto, assim melhorando grandemente a estabilidade da estrutura de bloco de concreto subaquática.

[0030] Além disso, como resultado da estabilidade melhorada, é possível miniaturizar significativamente a estrutura de bloco de concreto subaquática em comparação com o método de porta-batel grande convencional ou semelhantes.

[0031] Isso ocorre porque, mesmo quando o peso da estrutura de bloco de concreto subaquática e a força de atrito da estrutura de bloco de concreto subaquática contra o solo subaquático são reduzidos, a força de ligação ao solo subaquático pelas colunas de concreto pode compensar a redução, fornecendo assim estabilidade suficiente. Descrição dos Desenhos

[0032] A FIG. 1 é uma vista em perspectiva de um bloco de concreto usado em um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção.

[0033] A FIG. 2 é uma vista em plano conceitual que ilustra uma montagem de bloco de concreto formado no solo subaquático ao instalar os blocos de concreto da FIG. 1.

[0034] A FIG. 3 é uma vista conceitual em corte transversal da FIG. 2.

[0035] A FIG. 4 é uma vista que ilustra um estado no qual um poço perfurado é formado após a montagem de bloco de concreto da FIG. 3 ser formada.

[0036] As FIGS. 5 a 8 são vistas que ilustram um procedimento de formação sequencial de uma coluna de concreto após a formação do poço perfurado ilustrado na FIG. 4.

[0037] A FIG. 9 é uma vista em corte transversal que ilustra o bloco de concreto usado no método de construção da estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção.

[0038] A FIG. 10 é uma vista em perspectiva que ilustra o bloco de concreto da FIG. 9.

[0039] A FIG. 11 é uma vista que ilustra um estado em que uma montagem de bloco de concreto é formada no solo subaquático ao instalar os blocos de concreto da FIG. 9.

[0040] A FIG. 12 é uma vista que ilustra um estado no qual um poço perfurado é formado após a montagem de bloco de concreto da FIG. 11 ser formada.

[0041] As FIGS. 13 a 16 são vistas que ilustram um procedimento de formação sequencial de uma coluna de concreto após a formação do poço perfurado ilustrado na FIG. 12.

[0042] A FIG. 17 é uma vista em corte transversal que ilustra uma estrutura de bloco de concreto subaquática construída de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção.

[0043] A FIG. 18 é uma vista explodida que ilustra uma pluralidade de blocos de concreto usados na construção da estrutura de bloco de concreto subaquática da FIG. 17.

[0044] A FIG. 19 é uma vista em corte transversal que ilustra uma estrutura de bloco de concreto subaquática construída de acordo com uma quarta modalidade da presente invenção.

[0045] A FIG. 20 é uma vista em perspectiva que ilustra um bloco de concreto usado em um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma quinta modalidade da presente invenção.

[0046] A FIG. 21 é uma vista em corte transversal que ilustra o bloco de concreto da FIG. 21.

[0047] A FIG. 22 é uma vista em corte transversal que ilustra a estrutura de bloco de concreto subaquático construída de acordo com a quinta modalidade da presente invenção. Modo de Invenção

[0048] A seguir, modalidades exemplares da presente invenção serão descritas detalhadamente, com referência aos desenhos anexos para permitir que aqueles versados na técnica implementem facilmente as modalidades. No entanto, a presente invenção não está limitada a essas modalidades, mas pode ser implementada em outras formas. Nos desenhos, partes irrelevantes para a descrição são omitidas para simplicidade de explicação e números de referência semelhantes designam partes semelhantes em todo o relatório descritivo.

[0049] Ao longo da especificação, a expressão que descreve que um elemento "inclui" um componente significa que o elemento pode incluir ainda outras configurações, a menos que o contexto indique claramente o contrário.

[0050] Um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma primeira modalidade será descrito.

[0051] A FIG. 1 é uma vista em perspectiva de um bloco de concreto usado em um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma primeira modalidade da presente invenção, a FIG. 2 é uma vista em plano conceitual que ilustra uma montagem de bloco de concreto formada no solo subaquático ao instalar os blocos de concreto da FIG. 1, FIG. 3 é uma vista conceitual em corte transversal da FIG. 2, FIG. 4 é uma vista que ilustra um estado no qual um poço perfurado é formado após a montagem de bloco de concreto da FIG. 3 ser formado, e as FIGS. 5 a 8 são vistas que ilustram um procedimento de formação sequencial de uma coluna de concreto após a formação do poço perfurado ilustrado na FIG. 4. (1) Fabricação de Bloco de Concreto

[0052] Um bloco de concreto 10, conforme ilustrado na FIG. 1, é fabricado.

[0053] Embora o bloco de concreto 10 possa ter uma variedade de formas, o bloco de concreto tem, preferencialmente, dois ou mais furos verticais 11 que se estendem pelo menos na direção vertical.

[0054] O furo vertical 11 se estende na direção vertical com um primeiro diâmetro D1.

[0055] De acordo com uma modalidade, o bloco de concreto 10 pode ser fornecido com um espaço para preenchimento, ou um espaço ou uma forma para outro uso.

[0056] O furo vertical 11 pode ser um furo formado no bloco de concreto 10, conforme ilustrado na FIG. 1, ou um espaço interior de um cano oco a ser inserido no bloco de concreto 10, conforme ilustrado nas FIGS. 20 e 21.

[0057] Para fácil compreensão, o tamanho do furo vertical 11 do bloco de concreto 10 é exagerado na FIG. 1 e outros desenhos. (2) Formação da Montagem de Blocos de Concreto

[0058] Um conjunto de bloco de concreto 100 é formado pela disposição contínua da pluralidade de blocos de concreto 10 fabricados na etapa de fabricação do bloco de concreto no solo subaquático 20, conforme ilustrado nas FIGS. 2 e 3.

[0059] A FIG. 2 é uma vista plana da montagem de bloco de concreto e a FIG. 3 é uma vista em corte transversal da montagem de bloco de concreto.

[0060] O furo vertical 11 do bloco de concreto 10 que constitui a montagem de bloco de concreto 100 é formado em um furo de concreto 101 para uma coluna de concreto, como um furo cego, no qual uma porção superior do mesmo é aberta e uma porção inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático 20.

[0061] Ou seja, nesta modalidade, os blocos de concreto são fabricados em tamanho grande e dispostos em uma única fileira na direção vertical, e os respectivos furos verticais 11 servem como um furo de concreto 101 para uma coluna de concreto.

[0062] Assim, o furo de concreto 101 para uma coluna de concreto se estende na direção vertical com um primeiro diâmetro D1.

[0063] Embora o solo subaquático 20 seja um solo subaquático, como o fundo do mar, que não é formado artificialmente, de acordo com as modalidades, o solo subaquático 20 pode envolver conceitualmente o solo de base que é artificialmente formado para uma estrutura de bloco de concreto subaquática.

[0064] Se for requerido que o solo de base seja formado no solo subaquático 20, antes da formação da montagem de bloco de concreto 100, uma etapa de formação para formar o solo de base é adicionalmente necessária.

[0065] O solo de base pode ser qualquer um dentre enrocamentos de base, enrocamentos substituídos, solo misto profundo, solo macio melhorado e uma combinação dos mesmos.

[0066] Solo macio melhorado é o solo que é melhorado por um método de melhoria de solo macio, como um método de substituição, um método de consolidação, um método de desidratação, um método de drenagem, um método de compactação por vibração, um método de pilha de areia compactada, um método de detonação, um método de injeção química etc.

[0067] A montagem de bloco de concreto 100 ilustrada na FIG. 3 é uma montagem de bloco de concreto na qual a pluralidade de blocos de concreto 10 está continuamente disposta na direção horizontal, conforme ilustrado na FIG. 2. (3) Formação de Poço Perfurado

[0068] Depois de a montagem de bloco de concreto ser formada, conforme ilustrado na FIG. 4, um poço perfurado 102 é formado alinhado com o furo de concreto 101 para uma coluna de concreto, perfurando o solo subaquático 20 sob o furo de concreto 101 para uma coluna de concreto.

[0069] Nesta modalidade, um cano de proteção 30, que se estende na direção vertical com um segundo diâmetro D2, é inserido verticalmente no solo subaquático 20 através do furo de concreto 101 para uma coluna de concreto enquanto forma o poço perfurado 102 perfurando o solo subaquático 20 sob o furo de concreto 101 para uma coluna de concreto.

[0070] O cano de proteção (30), que se estende na direção vertical com o segundo diâmetro (D2), é inserido verticalmente no solo subaquático (20) através do furo de concreto (101) para uma coluna de concreto ao perfurar o solo subaquático (20) sob o furo de concreto (101) para uma coluna de concreto.

[0071] Quando o poço perfurado 102 é formado desta forma, o cano de proteção 30 inserido é posicionado sobre o furo de concreto 101 e o poço perfurado, de modo que o poço perfurado 102 seja formado dentro do cano de proteção 30.

[0072] Aqui, o cano de proteção 30 serve para impedir que o solo subaquático circundante 20 seja colapsado no poço perfurado 102 ou que as várias substâncias estranhas sejam introduzidas no poço perfurado 102 durante ou após a operação de perfuração.

[0073] Além disso, o cano de proteção 30 também serve para proteger uma membrana impermeável 112 quando um membro de reforço vertical 111 e a membrana impermeável 112 são inseridos no cano de proteção 30.

[0074] O comprimento do cano de proteção 30 é preferencialmente formado mais longo do que a soma do comprimento do furo de concreto 101 para uma coluna de concreto e o comprimento do poço perfurado 102. Como resultado, a operação de inserção da membrana impermeável 112 pode ser facilmente realizada.

[0075] Isto é, conforme ilustrado na FIG. 4, a superfície superior da montagem de bloco de concreto 100 é posicionada acima da superfície da água e a extremidade superior do cano de proteção 30 inserido durante a formação do poço perfurado é posicionada acima da superfície superior da montagem de bloco de concreto 100, de modo que a extremidade superior do cano de proteção 30 está localizada acima da superfície da água. Assim, a operação de inserção da membrana impermeável 112 ou semelhante no cano de proteção 30 pode ser facilmente realizada.

[0076] Além disso, o cano de proteção 30 é um cano oco, um segundo diâmetro D2 do qual é menor do que o primeiro diâmetro D1 do furo de concreto 101 para uma coluna de concreto. Isso facilita a inserção do cano de proteção 30 no furo de concreto. Isto é, quando inserido ou removido, o cano de proteção 30 é impedido de ser preso no furo de concreto 101 para uma coluna de concreto.

[0077] Além disso, uma vez que o cano de proteção 30 é inserido enquanto é guiado ao longo do furo de concreto 101, o cano de proteção 30 pode ser inserido com uma verticalidade relativamente precisa.

[0078] Enquanto isso, o cano de proteção 30 é preferencialmente removido após o poço perfurado 102 ser formado.

[0079] Por outro lado, o equipamento de perfuração é requerido para perfurar o solo subaquático 20. Na presente modalidade, uma vez que a superfície superior da montagem de bloco de concreto 100 está localizada acima da superfície da água, o equipamento de perfuração colocado na montagem de bloco de concreto 100 pode realizar a operação de perfuração como se a operação de perfuração fosse realizada na terra (ou seja, “operação a seco”), aumentando assim a eficiência de operação em comparação à “operação úmida” (que é realizada em barcaças). (4) Formação de coluna de concreto

[0080] Após a formação do poço perfurado, uma coluna de concreto 110 é formada ao longo do furo de concreto 101 e do poço perfurado 102.

[0081] Na presente modalidade, a formação da coluna de concreto é realizada em etapas conforme ilustrado nas FIGS. 5 a 8

[0082] Em primeiro lugar, conforme ilustrado nas FIGS. 5 e 6, um membro de reforço vertical 111 é inserido no furo de concreto 101 e no poço perfurado 102.

[0083] Na presente modalidade, o cano de proteção 30 já está posicionado no furo de concreto 101 e no poço perfurado 102 e o membro de reforço vertical 111 é inserido no cano de proteção 30.

[0084] O membro de reforço vertical e a membrana impermeável são inseridos no furo de concreto 101 e no poço perfurado 102, enquanto os lados inferior e laterais do membro de reforço vertical 111 são envolvidos com a membrana impermeável 112.

[0085] Uma vez que a membrana impermeável 112 é inserida através do cano de proteção 30, não há risco de que a membrana impermeável 112 contate diretamente o solo subaquático 20 ou semelhante, de modo que a membrana impermeável seja rasgada ou danificada pelo mesmo.

[0086] Após o membro de reforço vertical 111 envolvido com a membrana impermeável 112 ser inserido no cano de proteção 30, conforme ilustrado nas FIGS. 7 e 8, concreto fresco 113 é despejado na membrana impermeável 112 para formar uma coluna de concreto 110.

[0087] A FIG. 7 é uma vista que ilustra o estado em que o cano de proteção 30 é ligeiramente elevado enquanto despeja uma pequena quantidade de concreto fresco 113 dentro da membrana impermeável 112.

[0088] Ou seja, na FIG. 7, o cano de proteção 30 é elevado, de modo que a extremidade inferior do mesmo esteja localizada logo acima do poço perfurado 102 e o concreto fresco 113 seja preenchido na membrana impermeável 112 deixada no poço perfurado 102.

[0089] Como resultado, a porção da membrana impermeável 112 disposta no poço perfurado 102 está em contato próximo com o solo subaquático 20 devido à pressão do concreto fresco 113 preenchido na porção da membrana impermeável.

[0090] Desta forma, o cano de proteção 30 é gradualmente elevado enquanto gradualmente despeja concreto fresco 113 na membrana impermeável 112. Finalmente, conforme ilustrado na FIG. 8, quando o cano de proteção 30 é completamente removido do furo de concreto 101, o despejo do concreto fresco 113 através do furo de concreto 101 e do poço perfurado 102 é concluído.

[0091] Ou seja, o cano de proteção 30 pode ser removido antes de o concreto fresco despejado 113 ser curado.

[0092] Como tal, quando o concreto fresco 113 é despejado na membrana impermeável 112, a membrana impermeável 112 está em contato próximo com o bloco de concreto 10 e o solo subaquático 20 sob a pressão do concreto fresco 113, e então o concreto fresco é curado para formar uma coluna de concreto 110.

[0093] Se o concreto fresco 113 for completamente despejado na membrana impermeável 112 de uma vez e, em seguida, o cano de proteção 30 é elevado e removido, pode ser difícil remover o cano de proteção 30 da membrana impermeável 112, uma vez que a membrana impermeável está em contato próximo para a superfície interna do cano de proteção 30 devido à pressão do concreto fresco 113.

[0094] Como tal, a coluna de concreto 110 é formada na montagem de bloco de concreto 100 para formar uma estrutura de bloco de concreto subaquática 200.

[0095] Ou seja, a coluna de concreto 110 consiste em uma primeira parte de coluna 110a que se estende verticalmente com um primeiro diâmetro através do furo de concreto 101 e uma segunda parte de coluna 110b que se estende verticalmente com um segundo diâmetro através do poço perfurado 102.

[0096] O papel da coluna de concreto 110 na estrutura de bloco de concreto subaquática 200 será agora descrito.

[0097] Nesse ínterim, a pluralidade de blocos de concreto 10 que constituem o conjunto de bloco de concreto 100 é ligada ao solo subaquático 20 pelas colunas de concreto 110.

[0098] Portanto, a fim de avaliar a estabilidade da estrutura de bloco de concreto subaquática 200 da presente modalidade, além do peso da estrutura de bloco de concreto subaquática 200 e da força de atrito da estrutura de bloco de concreto subaquática contra o solo subaquático 20, a força de ligação da estrutura de bloco de concreto subaquática ao solo subaquático 20 pelas colunas de concreto 110 precisa ser considerada.

[0099] Ou seja, a estrutura de bloco de concreto subaquática 200 é significativamente melhorada em estabilidade devido à força de ligação ao solo subaquático 20 pelas colunas de concreto 110.

[00100] Como resultado da estabilidade melhorada, se for suficiente ter a mesma estabilidade que o grande porta-batel convencional, é possível miniaturizar significativamente a estrutura de bloco de concreto subaquática 200.

[00101] Ou seja, mesmo quando o peso da estrutura de bloco de concreto subaquática 200 e a força de atrito da estrutura de bloco de concreto subaquática 200 contra o solo subaquático 20 são reduzidos, a força de ligação ao solo subaquático 20 pelas colunas de concreto 110 pode compensar a redução, fornecendo estabilidade suficiente.

[00102] Uma segunda modalidade da presente invenção será descrita abaixo.

[00103] A FIG. 9 é uma vista em corte transversal que ilustra o bloco de concreto usado no método de construção da estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com uma segunda modalidade da presente invenção, a FIG. 10 é uma vista em perspectiva que ilustra o bloco de concreto da FIG. 9, a FIG. 11 é uma vista que ilustra um estado em que uma montagem de bloco de concreto é formada no solo subaquático ao instalar os blocos de concreto da FIG. 9, a FIG. 12 é uma vista que ilustra um estado no qual um poço perfurado é formado após a montagem de bloco de concreto da FIG. 11 ser formada, e as FIGS. 13 a 16 são vistas que ilustram um procedimento de formação sequencial de uma coluna de concreto após a formação do poço perfurado ilustrado na FIG. 12.

[00104] A seguir, apenas uma diferença da primeira modalidade será principalmente descrita, e uma descrição em relação à parte idêntica à primeira modalidade será omitida. (1) Fabricação de Bloco de Concreto

[00105] Nesta modalidade, um bloco de concreto relativamente pequeno 10, conforme ilustrado nas FIGS. 9 e 10, é fabricado. (2) Formação da Montagem de Bloco de Concreto

[00106] Uma montagem de bloco de concreto 100 é formada pela disposição contínua da pluralidade de blocos de concreto 10, que são fabricados na etapa de fabricação de blocos de concreto, no solo subaquático 20 nas direções vertical e horizontal conforme ilustrado na FIG.

11.

[00107] Embora a FIG. 11 ilustre os blocos de concreto 10 da montagem de bloco de concreto que são continuamente empilhados na direção vertical, os blocos de concreto 10 também estão continuamente dispostos na direção horizontal. Uma vez que o arranjo horizontal contínuo da pluralidade de blocos de concreto 10 é conhecido na técnica, uma descrição detalhada do mesmo será omitida.

[00108] Na montagem de bloco de concreto 100, os furos verticais 11 dos blocos de concreto 10 continuamente empilhados na direção vertical são continuamente conectados na direção vertical, formando assim um furo de concreto 110 para uma coluna de concreto, como um furo cego, no qual a extremidade superior do mesmo é aberta enquanto a extremidade inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático 20.

[00109] Isto é, na presente modalidade, os blocos de concreto 10 são instalados em dois ou mais estágios na direção vertical e os furos verticais 11 dos blocos de concreto 10 empilhados na direção vertical são combinados para formar o único furo de concreto 101 para uma coluna de concreto.

[00110] Posteriormente, (3) Formação do poço perfurado e (4) Formação da coluna de concreto são realizadas sequencialmente.

[00111] O papel da coluna de concreto 110 na estrutura de bloco de concreto subaquática 200 será descrito abaixo.

[00112] Em comparação com a primeira modalidade, a presente modalidade tem o efeito de que os blocos de concreto 10 que estão continuamente arranjados nas direções vertical e horizontal são ligados juntos enquanto são ligados ao solo subaquático 20 pelas colunas de concreto 110, assim fornecendo integridade estrutural à montagem de bloco de concreto 100.

[00113] A seguir, um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática será descrito de acordo com uma terceira modalidade da presente invenção.

[00114] A FIG. 17 é uma vista em corte transversal que ilustra uma estrutura de bloco de concreto subaquática construída de acordo com a terceira modalidade da presente invenção, e a FIG. 18 é uma vista explodida que ilustra uma pluralidade de blocos de concreto usados na construção da estrutura de bloco de concreto subaquática da FIG. 17.

[00115] Na FIG. 17, após uma parte do solo subaquático 20 ser escavado, um solo de enrocamento substituído 21 é formado como um solo de base, um solo de enrocamento de base 22 é formado na porção superior do solo de enrocamento substituído 21 e uma estrutura de bloco de concreto subaquática 200 é construída no solo de enrocamento de base 22.

[00116] Em outras palavras, a etapa de formação do solo de base é realizada antes de a montagem de bloco de concreto ser formada.

[00117] Além disso, na FIG. 17, após a montagem de bloco de concreto 100 e as colunas de concreto 110 serem formadas, uma etapa de preenchimento e uma etapa de formação da parte de concreto de cobertura são adicionalmente adicionadas.

[00118] Isto é, conforme ilustrado na FIG. 18, os espaços de preenchimento 12 são respectivamente formados dentro dos blocos de concreto 10.

[00119] Os espaços de preenchimento 12 dos blocos de concreto 10 são preenchidos com um material de preenchimento 120 (areia, cascalho, arenito etc.) após a montagem de bloco de concreto 100 ser formada.

[00120] Além disso, após as colunas de concreto 110 serem formadas, uma parte de concreto de cobertura 130 é formada na montagem de bloco de concreto 100.

[00121] Em outras palavras, após a etapa de formação da coluna de concreto, a etapa de formação da parte de concreto de cobertura pode ser adicionalmente adicionada.

[00122] A seguir, um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática será descrito de acordo com uma quarta modalidade da presente invenção.

[00123] A FIG. 19 é uma vista em corte transversal que ilustra uma estrutura de bloco de concreto subaquática construída de acordo com a quarta modalidade da presente invenção.

[00124] Na Fig. 19, após uma parte do solo subaquático 20 ser consolidada em um solo de consolidação misto profundo 23 por um método de solo de consolidação misto profundo, um solo de enrocamento de base 22 é formado no solo de consolidação misto profundo 23 e uma estrutura de bloco de concreto subaquática 200 é construída no solo de enrocamento de base 22.

[00125] Na presente modalidade, o solo de consolidação misto profundo 23 e o solo de enrocamento de base 22 são formados em combinação como o solo de base.

[00126] Em outras palavras, a etapa de formação do solo de base é realizada antes que a montagem de bloco de concreto seja formada.

[00127] Além disso, na FIG. 19, após a montagem de bloco de concreto 100 e as colunas de concreto 110 serem formadas, uma etapa de preenchimento e uma etapa de formação da parte de concreto de cobertura são adicionalmente adicionadas.

[00128] Ou seja, após a montagem de bloco de concreto 100 ser formada, um material de preenchimento 120 (areia, cascalho ou arenito etc.) é preenchido e uma parte de concreto de cobertura 130 é formada na montagem de bloco de concreto 100.

[00129] A seguir, um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática será descrito de acordo com uma quinta modalidade da presente invenção.

[00130] A FIG. 20 é uma vista em perspectiva que ilustra um bloco de concreto usado em um método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática de acordo com a quinta modalidade da presente invenção, a FIG. 21 é uma vista em corte transversal que ilustra o bloco de concreto da FIG. 21, e a FIG. 22 é uma vista em corte transversal que ilustra a estrutura de bloco de concreto subaquática construída de acordo com a quinta modalidade da presente invenção.

[00131] Conforme ilustrado nas FIGS. 20 e 21, o bloco de concreto 10 inclui uma placa de concreto superior 13, uma placa de concreto inferior 14 e um cano de conexão vertical 15 conectando as placas de concreto superior e inferior 13 e 14.

[00132] As placas de concreto superior e inferior 13 e 14 são espaçadas uma da outra na direção vertical, de modo que a água do mar possa fluir entre elas.

[00133] Em uma modalidade, outros componentes podem ser adicionados entre as placas de concreto superior e inferior 13 e 14.

[00134] As partes superior e inferior do cano de conexão vertical 15 são, respectivamente, conectadas às placas de concreto superior e inferior 13 e 14, de modo que uma parte do meio do cano de conexão vertical esteja exposta ao exterior entre as placas de concreto superior e inferior 13 e 14.

[00135] Além disso, o cano de conexão vertical 15 é um cano oco que tem um furo vertical 11 nele.

[00136] Conforme ilustrado na FIG. 22, a estrutura de bloco de concreto subaquática 200 é formada usando os blocos de concreto 10.

[00137] Na FIG. 22, uma coluna de concreto 110 é formada ao longo de um furo de concreto, que é formado pela conexão contínua dos furos verticais 11 dos canos de conexão vertical 15 que estão continuamente conectados na direção vertical e um poço perfurado no solo subaquático.

[00138] Na FIG. 22, após o solo de enrocamento de base 22 ser formado antecipadamente no solo subaquático 20, a estrutura de bloco de concreto subaquática 200 é construída no solo de enrocamento de base 22.

[00139] Além disso, em um lado do solo de enrocamento de base 22, um bloco de concreto de suporte 24 que tem furos verticais é colocado.

[00140] O bloco de concreto de suporte 24 pode ser uma forma modificada da FIG. 9.

[00141] Conforme descrito acima, o solo de base é formado antes de a montagem de bloco de concreto ser formada.

[00142] Em tal estrutura de bloco de concreto subaquática 200 da presente modalidade, um ambiente no qual a água do mar pode fluir livremente na estrutura de bloco de concreto subaquática é fornecido.

[00143] Ou seja, a água do mar pode fluir livremente em torno dos canos de conexão vertical 15 e as colunas de concreto são formadas internamente através dos canos de conexão vertical 15, de modo que os blocos de concreto possam ser ligados.

[00144] Nesta modalidade, a forma do bloco de concreto pode ser modificada de várias maneiras.

[00145] Embora uma modalidade preferencial da presente invenção tenha sido descrita para fins ilustrativos, aqueles versados na técnica apreciarão que várias modificações, adições e substituições são possíveis, sem se afastar do escopo e do espírito da invenção conforme divulgado nas reivindicações anexas. Portanto, as modalidades descritas acima devem ser entendidas em todos os aspectos como ilustrativas e não restritivas. Por exemplo, cada componente descrito como um único tipo pode ser implementado de maneira distribuída e, da mesma forma, os componentes descritos como distribuídos podem ser implementados de forma combinada.

[00146] O escopo da presente invenção é definido pelas seguintes reivindicações em vez da descrição acima, e todas as alterações ou modificações derivadas do significado e escopo das reivindicações e seus equivalentes devem ser interpretadas como estando incluídas no escopo da presente invenção. Aplicação Industrial

[00147] A presente invenção pode ser usada para construir uma estrutura de bloco de concreto subaquática instalada no mar ou em um rio para vários fins, como docas para um porto, revestimento absorvente de ondas costeiras ou quebra-mar etc.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de construção de uma estrutura de bloco de concreto subaquática, o método caracterizado pelo fato de que compreende: fabricação de uma pluralidade de blocos de concreto, cada um tendo um furo vertical que se estende em uma direção vertical; arranjo contínuo da pluralidade de blocos de concreto no solo subaquático em uma direção horizontal para formar uma montagem de bloco de concreto, pelo qual o furo vertical do bloco de concreto é formado em um furo de concreto em que uma extremidade superior do mesmo é aberta enquanto uma extremidade inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático; após a montagem de bloco de concreto ser formada, perfuração do solo subaquático sob o furo de concreto para formar um poço perfurado alinhado com o furo de concreto; e após o poço perfurado ser formado, formação de uma coluna de concreto através do furo de concreto e do poço perfurado, em que uma superfície superior da montagem de bloco de concreto está localizada acima da superfície da água, de modo que o poço perfurado seja formado em uma operação a seco por um equipamento de perfuração colocado na superfície superior da montagem de bloco de concreto.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a coluna de concreto é formada ao inserir um membro de reforço vertical que se estende em uma direção vertical e uma membrana impermeável envolvendo os lados inferior e laterais do membro de reforço vertical no furo de concreto e no poço perfurado, pelo despejo de concreto fresco na membrana impermeável.

3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que um cano de proteção, que se estende em uma direção vertical, é inserido no solo subaquático através do furo de concreto ao perfurar o solo subaquático para formar o poço perfurado, em que, após o cano de proteção ser inserido, o cano de proteção é posicionado sobre o furo de concreto e o poço perfurado de modo que o poço perfurado seja formado dentro do cano de proteção.

4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a coluna de concreto é formada ao inserir um membro de reforço vertical que se estende em uma direção vertical e uma membrana impermeável envolvendo os lados inferior e laterais do membro de reforço vertical no cano de proteção, despejando concreto fresco na membrana impermeável, e remoção do cano de proteção antes de o concreto fresco despejado ser curado, de modo que a membrana impermeável fique em contato próximo com a montagem de bloco de concreto e o solo subaquático sob a pressão do concreto fresco despejado.

5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que o cano de proteção é removido após o poço perfurado ser formado.

6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a montagem de bloco de concreto é formada pelo arranjo contínuo da pluralidade de blocos de concreto em direções vertical e horizontal, pelo qual os furos verticais dos blocos de concreto continuamente empilhados na direção vertical são continuamente conectados em uma direção vertical para formar o furo de concreto em que a extremidade superior do mesmo é aberta enquanto a extremidade inferior do mesmo é bloqueada pelo solo subaquático.

7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o solo subaquático inclui um solo de base formado artificialmente, em que o solo de base é formado antes de a montagem de bloco de concreto seja formada, em que o solo de base é qualquer um dos enrocamentos de base, enrocamentos substituídos, solo de consolidação misto profundo, solo macio melhorado e uma combinação dos mesmos.

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que após a coluna de concreto ser formada, uma parte de concreto de cobertura é adicionalmente formada na montagem de bloco de concreto.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o bloco de concreto tem um espaço de preenchimento nele, em que, após a montagem de bloco de concreto ser formada, um material de preenchimento é adicionalmente preenchido no espaço de preenchimento.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o bloco de concreto inclui uma placa de concreto superior, uma placa de concreto inferior espaçada da placa de concreto superior e um cano de conexão vertical conectando as placas de concreto superior e inferior, em que as partes superior e inferior do cano de conexão vertical são, respectivamente, conectadas às placas de concreto superior e inferior, de modo que uma parte do meio do cano de conexão vertical seja exposta ao exterior entre as placas de concreto superior e inferior.