ES2271833T3 - Metodo y sistema para la transferencia de carga. - Google Patents

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ES2271833T3 ES04447164T ES04447164T ES2271833T3 ES 2271833 T3 ES2271833 T3 ES 2271833T3 ES 04447164 T ES04447164 T ES 04447164T ES 04447164 T ES04447164 T ES 04447164T ES 2271833 T3 ES2271833 T3 ES 2271833T3
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Abstract

Un sistema de almacenamiento en terminal para la des- carga del cargamento (51) de barcos portacontenedores (50) y la carga de dicho cargamento (51) en este tipo de embarcacio- nes (50), que está formado por un primer muelle (21) adaptado para amarrar, como mínimo, un barco portacontenedores (50) y, por lo menos, por un primer dispositivo de transferencia de carga (40) adyacente al citado primer muelle (21) que permite transferir el cargamento (51) desde un barco portacontenedo- res (50) hasta una zona intermedia de transición (20) adya- cente al primer muelle (21) para el almacenamiento temporal de la carga o bien desde la citada zona intermedia (20) hasta dicha embarcación (50) y, como mínimo, por un segundo dispo- sitivo de transferencia de carga (22) para transferir el car- gamento (51) desde la zona intermedia (20) hasta la estructu- ra de la terminal (1) para el almacenamiento de la carga (51) o bien desde la citada estructura de la terminal (1) hasta dicha zona intermedia (20), caracterizado por disponer de una zona intermedia de transición que está formada por un dique (20) que se extiende notablemente entre el primer muelle (21) y, como mínimo, un segundo muelle (11) de la estructura de la terminal (1); dicho dique (20) está separado de la vía nave- gable (52) en la que los citados barcos portacontenedores (50) están amarrados; el citado dique (20) está adaptado para recibir el segundo dispositivo de transferencia de carga (22), que está formado por un dispositivo flotante (22) adap- tado para recibir la carga y navegar entre el primer y el se- gundo muelle.

Description

Método y sistema para la transferencia de carga.
El presente invento hace referencia a un sistema de almacenamiento en terminal para la transferencia, esto es, carga y descarga, de carga entre un barco portacontenedores y camiones, vagones de ferrocarril, otras embarcaciones o un lugar de almacenamiento temporal, tal y como se describe en el preámbulo de la reivindicación 1.
De forma más específica, el presente invento hace referencia a un sistema de almacenamiento en terminal para la descarga del cargamento de barcos portacontenedores y la carga de dicho cargamento en este tipo de embarcaciones, que está formado por un primer muelle adaptado para amarrar, como mínimo, un barco portacontenedores y, por lo menos, por un primer dispositivo de transferencia de carga adyacente al citado primer muelle que permite transferir la carga desde un barco portacontenedores hasta una zona intermedia de transición adyacente al primer muelle para el almacenamiento temporal de la carga o bien desde la citada zona intermedia hasta dicha embarcación y, como mínimo, por un segundo dispositivo de transferencia de carga para transferir el cargamento desde la zona intermedia hasta la estructura de la terminal para el almacenamiento de la carga o bien desde la citada estructura de la terminal hasta dicha zona intermedia.
En la actualidad, existen diversos medios para la carga y/o descarga del cargamento de embarcaciones en tierra o en mar abierto, por ejemplo las grúas de pórtico u otras grúas para la carga y descarga del cargamento de las embarcaciones.
Un sistema conocido está formado por un primer muelle adaptado para amarrar como mínimo un barco portacontenedores. Sobre el muelle, o adyacente al mismo, se encuentra por lo menos un primer dispositivo de transferencia de carga capaz de transferir la carga desde el barco portacontenedores hasta una zona intermedia de transición adyacente al primer muelle para el almacenamiento temporal de la carga o bien desde dicha zona intermedia hasta la citada embarcación portacontenedores. La carga, que por lo general adopta la forma de contenedores, se transporta desde la embarcación por medio del primer dispositivo de transferencia de carga, por ejemplo, una grúa, y se sitúa en una zona intermedia de transición. En el sistema de almacenamiento en terminal conocido, esta zona intermedia de transición es una gran zona pavimentada, que puede formar parte del primer muelle, y en la que los segundos dispositivos de transferencia de carga entran y salen para transferir la carga desde la zona intermedia hasta la estructura o zona de la terminal para el almacenamiento del cargamento o bien desde dicha estructura o zona de la terminal hasta la citada zona intermedia.
En el sistema conocido, los segundos dispositivos de transferencia de carga también se denominan carretillas pórtico. Estos vehículos con ruedas incorporan cuatro patas alargadas entre las que se encuentra un dispositivo elevador. Este dispositivo está diseñado para levantar un contenedor. Un operador se encarga del manejo de las carretillas pórtico desde una pequeña cabina de control situada en la parte superior. Después de levantar un contenedor del pavimento de la zona intermedia de transición, la carretilla pórtico se dirige a la zona o estructura de almacenamiento de la terminal para dejar el contenedor y regresa sin carga a la zona intermedia para recoger otro contenedor, que ha situado allí el primer dispositivo de transferencia de carga. A causa de las grandes dimensiones de la carga comercial, una carretilla pórtico puede transportar, como máximo, dos contenedores de forma simultánea.
Un inconveniente del sistema conocido consiste en que, para adaptarse a la velocidad de transferencia del primer dispositivo de transferencia, se requieren muchas carretillas pórtico para poder despejar la zona intermedia de transición a tiempo. Esto significa que, en una situación de funcionamiento normal, la zona intermedia de transición está repleta de carretillas pórtico en movimiento. Esta circunstancia hace imprescindible una coordinación precisa, y que requiere mucho tiempo, entre las distintas carretillas pórtico. Si no están bien coordinadas, con frecuencia las carretillas pórtico tendrán que esperar en fila su turno. Y lo que es más importante, hay constancia de muchos accidentes en los que las carretillas pórtico han chocado y los contenedores han impactado contra personas.
En consecuencia, uno de los objetivos principales del presente invento consiste en proporcionar un sistema para la carga y descarga en la terminal del cargamento de barcos portacontenedores que permita trasladar la carga de forma conveniente y segura desde un barco portacontenedores hasta una zona de almacenamiento de la terminal e incrementar la eficiencia o capacidad total de carga y descarga.
En este sentido, el sistema de almacenamiento de la terminal, de conformidad con el invento, presenta las características técnicas que se describen en la parte de caracterización de la reivindicación 1. De forma más específica, el sistema de conformidad con el invento se caracteriza por disponer de una zona intermedia de transición que incluye un dique, que se extiende notablemente entre el primer muelle y, como mínimo, un segundo muelle de la estructura de la terminal, adaptado para recibir al segundo dispositivo de transferencia de carga, que incorpora un dispositivo flotante adaptado para alojar la carga y navegar entre los muelles primero y segundo.
Como resultado de proporcionar un dique entre el primer muelle y, como mínimo, un segundo muelle de la estructura de la terminal, se puede transferir una mayor cantidad de carga y/o contenedores por unidad de tiempo desde un barco portacontenedores hasta la zona de almacenamiento de la terminal. Este hecho resulta sorprendente puesto que, por lo general, los dispositivos flotantes se desplazan a un ritmo más lento que el de las carretillas pórtico. Sin embargo, puesto que se puede cargar una mayor cantidad de contenedores o carga en un dispositivo flotante de una sola vez, en un desplazamiento desde la zona intermedia hasta la estructura de la terminal se transfiere una mayor cantidad de carga. Asimismo, al proporcionar al dique uno o varios dispositivos flotantes, no sólo se incrementa radicalmente la capacidad de carga o descarga, sino que también se mejora la seguridad.
La patente estadounidense US 2002/071743 A1 presenta un sistema de transferencia en mar abierto o en la desembocadura de un río. Este sistema incluye una terminal de transferencia de contenedores que se puede mover sin efectuar ningún tipo de cambio a través de océanos para un rápido despliegue en ubicaciones remotas para así proporcionar una carga y descarga muy rápida de grandes embarcaciones portacontenedores a buques de aporte o embarcaciones de menores dimensiones Su finalidad consiste en evitar problemas con operaciones de carga o descarga de grandes embarcaciones junto a tierra al realizar una operación de intercambio de carga entre estos grandes buques y embarcaciones más pequeñas en mar abierto. En consecuencia, no está relacionado con operaciones de carga y descarga junto a tierra.
Preferentemente, el sistema terminal utiliza como primer dispositivo de transferencia de carga una grúa situada en el primer muelle. Estas grúas son bien conocidas en la técnica relacionada. La grúa o grúas recogen los contenedores o la carga de la cubierta del barco portacontenedores, los levantan hasta una altura de transferencia, los transportan a esta altura a lo largo del primer muelle y bajan la carga para situarla en un dispositivo flotante amarrado al primer muelle de la zona intermedia. De conformidad con el presente invento, existe la posibilidad de utilizar todo tipo de dispositivos flotantes indicados para el transporte de cargas, preferiblemente cargas de grandes dimensiones. Estos dispositivos flotantes pueden ser dispositivos motorizados o bien se pueden servir de otros medios de propulsión. A modo de ejemplo, se pueden propulsar mediante sistemas de raíles submarinos, patas móviles o cualquier otro medio indicado para este fin. Es preferible proporcionar como segundo dispositivo de transferencia de carga una balsa dirigida por, como mínimo, un vehículo motorizado de menores dimensiones. Estas balsas son conocidas per se y, de conformidad con el presente invento, puede almacenar cada vez hasta 200 contenedores, o incluso un número mayor. Dichos contenedores pueden ser de 6 o 18 metros.
Los pequeños vehículos motorizados se utilizan para dirigir la balsa desde su posición amarrada en el primer muelle hasta su posición amarrada en el segundo muelle de la estructura de la terminal así como para realizar el recorrido inverso. La utilización de múltiples balsas con sólo uno o algunos vehículos motorizados de dimensiones más pequeñas es conveniente, puesto que se reduce la necesidad de mantenimiento y se incrementa la flexibilidad de la operación.
Otra ventaja adicional del sistema que se presenta con este invento consiste en que deja de ser necesario que la carga tenga que adoptar la forma de contenedores, requisito imprescindible cuando se utilizan carretillas pórtico. Es más, los dispositivos flotantes pueden incorporar dispositivos adicionales para albergar la carga. Por ejemplo, existe la posibilidad de incorporar a una o varias de las balsas flotantes uno o varios depósitos en el caso de que la carga sea líquida, por ejemplo crudo. En este caso, ya no es necesario utilizar una grúa como primer dispositivo de transferencia de carga. En su lugar, se puede utilizar una manguera como primer dispositivo de transferencia, directamente conectada entre el contenedor de líquido del barco portacontenedores y el depósito del dispositivo flotante. En este caso, basta con bombear la carga desde el barco portacontenedores hasta el dispositivo flotante.
Un sistema todavía más preferible de conformidad con el presente invento no utiliza el primer dispositivo de transferencia de carga en absoluto. En esta forma de realización preferente, el primer y el segundo dispositivo de transferencia de carga son el mismo segundo dispositivo de transferencia. De conformidad con esta forma de realización, existe una vía de paso entre el dique y el lado del primer muelle en el que se encuentra amarrado un barco portacontenedores; dicha vía de paso permite que el segundo dispositivo de transferencia de carga acceda directamente al barco portacontenedores. Cuando la carga se debe transferir al barco portacontenedores, el segundo dispositivo de transferencia de carga que transporta el material maniobra cerca del barco portacontenedores amarrado en el primer muelle. Entonces, la carga se transfiere del segundo dispositivo de transferencia de carga al barco portacontenedores, por ejemplo, mediante una pequeña grúa instalada en la cubierta del barco portacontenedores. En una forma de realización más preferible, el barco portacontenedores está adaptado para permitir que el segundo dispositivo de transferencia de carga pueda entrar en una sección de la cubierta del barco portacontenedores. En este sentido, el barco portacontenedores presenta a lo largo de, como mínimo, una parte de su longitud y adyacente a la citada sección de la cubierta, un muro lateral cuya altura se puede reducir hasta quedar por debajo del nivel del mar para permitir que el agua entre en esta sección de la cubierta. Entonces, el segundo dispositivo de transferencia de carga, de conformidad con el presente invento, puede navegar hasta situarse en esta parte de la cubierta del barco portacontenedores. Cuando todos los dispositivos de transferencia han entrado en la cubierta de esta forma, la parte del muro lateral móvil regresa a su altura original. Después, el agua de la cubierta se bombea fuera de dicha sección y, de este modo, los segundos dispositivos de transferencia de carga quedan en la cubierta. Evidentemente, el mismo sistema se puede aplicar a la descarga de barcos portacontenedores, con la presencia de los segundos dispositivos de transferencia cargados con el material. En la forma de realización ante descrita, se utiliza una sección de la cubierta para contener múltiples segundos dispositivos de transferencia de carga. Sin embargo, también se pueden utilizar otras partes del barco portacontenedores, por ejemplo zonas de su bodega.
El presente invento también hace referencia a una estructura de la terminal para la transferencia automática informatizada, por ejemplo, carga y descarga, de cargamentos entre barcos portacontenedores, camiones, vagones de ferrocarril y zonas de almacenamiento. La estructura y sistema de la terminal del presente invento reduce la cantidad de tiempo necesaria para atracar, petrolear (abastecerse de combustible), cargar suministros y cargar o descargar cargamentos al separar efectivamente la operación de carga/descarga y amarre del barco portacontenedores de la operación de carga/descarga del cargamento en la zona de la terminal mediante la utilización de una zona intermedia de transición que adopta la forma de un dique. La estructura de la terminal del presente invento está equipada para almacenar o transferir el cargamento cargado o descargado de forma automática mediante la utilización de terceros dispositivos de transferencia de carga y cuenta, como mínimo, con un segundo muelle. Los segundos dispositivos de transferencia de carga, con o sin la citada carga, se pueden amarrar en estos segundos muelles de la estructura de la terminal. Dichos muelles pueden estar construidos con la forma de muros de separación entre múltiples diques independientes más pequeños adyacentes al edificio terminal o a parte del mismo, siendo estos diques independientes más pequeños, de conformidad con el presente invento, parte integrante del dique intermedio. Preferentemente, cada uno de los diques de la terminal y del sistema del presente invento puede actuar como dique flotante, dique seco o esclusa para los segundos dispositivos de transferencia de carga. Un sistema de viga transversal aérea permite que un tercer dispositivo de transferencia de carga levante una unidad de carga desde un segundo dispositivo de transferencia de carga, amarrado en el dique del segundo muelle. Entonces, el tercer dispositivo de transferencia de carga distribuye la citada carga al vehículo de transporte pertinente o bien a la zona de almacenamiento de la terminal.
En la patente estadounidense US-B-6524050 se presenta un sistema de terminal para la descarga de contenedores de barcos portacontenedores y para la carga de los citados contenedores en dichas embarcaciones que está formado por un lado frontal abierto con, como mínimo, un muelle adaptado para formar por lo menos un dique. Los diques están adaptados para atracar todo un barco portacontenedores y se utilizan para las operaciones de carga, descarga, y mantenimiento del barco portacontenedores así como para mantener la citada embarcación atracada. Asimismo, incorporan barco-puertas. A pesar de que el sistema descrito en la patente US-B-6524050 utiliza diques cercanos a una estructura de la terminal, estos diques están adaptados para albergar a los propios barcos portacontenedores. Un sistema especial de amarre de proa que utiliza instalaciones de posicionamiento resulta necesario para amarrar los barcos portacontenedores en dichos diques. Asimismo, se debe controlar el nivel del agua en los diques de forma independiente para poder ajustar la altura de los barcos portacontenedores a la altura de la estructura de la terminal.
De conformidad con el presente invento, el sistema de terminal utiliza una estructura de terminal que incluye múltiples muros paralelos adyacentes al segundo muelle, múltiples raíles transportadores paralelos hundidos en el suelo situados en la parte superior de, como mínimo, uno de los muros y, por lo menos, un tercer dispositivo de transferencia de carga adaptado para poderse desplazar a lo largo de los raíles de transporte hundidos en el suelo y levantar, transportar y depositar la carga entre el segundo dispositivo de transferencia de carga amarrado en el segundo muelle y una ubicación que no se encuentre en el segundo muelle.
De conformidad con el presente invento, el sistema de terminal puede incluir, además, un sistema de control informatizado para controlar las operaciones de cada tercer dispositivo de transferencia de carga así como para ajustar temporalmente las operaciones de los primeros y segundos dispositivos de transferencia de carga.
Asimismo, la estructura de la terminal también puede incluir una zona de transferencia y almacenamiento que contenga vías de ferrocarril de tal modo que el citado tercer dispositivo o dispositivos de transferencia puedan transferir la carga entre uno o varios segundos dispositivos de transferencia de carga y un vagón de ferrocarril situado en dichas vías o una zona de almacenamiento situada en la zona de transferencia y almacenamiento antes mencionada y controlada por ordenador. En esta forma de realización, el sistema de terminal también incorpora preferentemente un acceso por ferrocarril a la citada estructura de la terminal para la conexión con las vías de ferrocarril de dicha zona de transferencia y almacenamiento.
De conformidad con el presente invento, el sistema de terminal también incluye una estructura de terminal que presenta una zona de transferencia y almacenamiento con una calzada, del tal modo que el citado tercero dispositivo de transferencia de carga puede transferir la carga entre un segundo dispositivo de transferencia de carga y un camión estacionado en dicha calzada o una zona de almacenamiento situada en la zona de transferencia y almacenamiento controlada por ordenador. En una forma de realización preferente, el sistema de terminal también incluye un acceso para camiones a la citada estructura de terminal para la conexión con dicha calzada de la zona de transferencia y almacenamiento. Evidentemente, la estructura de transferencia, de conformidad con el presente invento, puede incluir varios de los accesos viarios o por ferrocarril antes citados así como también combinaciones de ambos. Asimismo, también existe la posibilidad de dotar a la estructura de canales o vías navegables.
Los segundos dispositivos de transferencia de carga pueden ser autopropulsados, aunque resulta más ventajoso que se maniobren mediante pequeños vehículos motorizados independientes. En una forma de realización preferente del sistema de conformidad con el presente invento, se proporcionan módulos de entrada en dique por control remoto para mover los segundos dispositivos de transferencia de carga en la zona intermedia de transición.
Asimismo, el sistema de terminal también puede incluir un sistema de control informatizado para controlar las operaciones de cada uno de los terceros dispositivos de transferencia de carga.
Cuando el sistema de terminal dispone de más de un dique, se pueden incorporar vigas de transferencia entre los muelles para transportar convenientemente, en caso necesario, la carga de un dique a otro.
Además, la estructura de la terminal también puede incluir una zona de transferencia y almacenamiento adyacente a los diques con vías férreas o una calzada de tal modo que el sistema de terminal pueda transferir carga, por ejemplo, en forma de contenedores, entre un primer segundo dispositivo de transferencia de carga amarrado en uno de los diques, un segundo dispositivo de transferencia de carga amarrado en un segundo dique, un vagón de ferrocarril situado en la vía férrea, un camión estacionado en la calzada o una zona de almacenamiento de la zona de transferencia y almacenamiento mediante la utilización de vigas de transporte aéreas transversales que se extienden entre los distintos diques además de las vigas de transporte aéreas que se extienden perpendiculares a la fila de diques adyacentes, eventualmente controladas por ordenador.
Asimismo, el sistema de terminal también puede incluir una estructura de terminal cerrada para permitir operaciones todo el año con independencia de las condiciones climatológicas. Este sistema de terminal también puede incorporar, como mínimo sobre parte de su superficie, un tejado sobre la estructura de la terminal y medios para la extracción de las emisiones de la citada estructura que se podrían generar, por ejemplo, a causa de un incendio. Es habitual proporcionar contenedores con algún tipo de gas conservante a baja presión. Las partes de la estructura de la terminal con tejado y medios para extraer emisiones de la estructura de la terminal se suelen utilizar para desgasificar los contenedores. Además, en caso de incendio o fuga de gases nocivos, dichas partes de la estructura de la terminal se podrán aislar rápidamente del resto de la terminal mediante el cierre del tejado. Por otro lado, al disponer múltiples muros paralelos en la estructura de la terminal del invento, se proporciona una protección suficiente frente a explosiones.
Los diques de la estructura de la terminal pueden incorporar barco-puertas, que pueden estar unidas a, como mínimo, uno de los diques, y que se abren y cierran. Cuando están cerradas, aíslan al dique del dique intermedio contiguo para permitir (parcialmente) el desagüe del dique para hacer entrar en dique seco a un segundo dispositivo de transferencia de carga o bien para almacenar un dispositivo de este tipo para su reparación.
Un aspecto adicional del presente invento consiste en que los terceros dispositivos de transferencia de carga pueden incorporar medios para leer información presente en la carga o los contenedores que la albergan. Para ello, se pueden utilizar diversos sistemas, como sistemas ópticos, que leen la información de las etiquetas colocadas en la carga, o sistemas que se basan en el etiquetado por radiofrecuencia. Por lo general, un sistema basado en identificación o etiquetado por radiofrecuencia (RFID, sigla inglesa de radio frequency identification) está formado por una antena emisora, que se puede comunicar con una etiqueta de resonancia fijada a la carga mediante ondas de radiofrecuencia. En función de la información almacenada en la etiqueta de resonancia, dicha etiqueta devuelve una señal a una antena receptora que se encuentra en contacto directo con un ordenador central, que puede enviar la señal adecuada al tercer dispositivo de transferencia de carga. De este modo, por ejemplo, el funcionamiento de la terminal se puede automatizar en gran medida y se puede efectuar durante la noche, cuando la asistencia humana es mínima.
A continuación se describirán, con mayor detalle, la descripción anterior así como las características y ventajas del presente invento, haciendo referencia a las siguientes figuras, aunque sin ningún tipo de limitación a esta detallada descripción.
En la figura 1 se muestra una vista esquemática en perspectiva de una forma de realización del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento;
En la figura 2 se muestra una vista transversal esquemática (desde un lateral) de una forma de realización del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento;
En la figura 3A se muestra una vista en planta esquemática del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento, haciendo hincapié en la zona intermedia de transición;
En la figura 3B se muestra una vista en planta esquemática del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento, haciendo hincapié en la estructura de la terminal de almacenamiento;
En la figura 4A se muestra una vista en planta esquemática de un segundo dispositivo de transferencia de carga;
En la figura 4B se muestra una vista lateral esquemática de un segundo dispositivo de transferencia de carga;
En la figura 5A se muestra una vista transversal esquemática (desde un lateral) de una forma de realización del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento;
En la figura 5B se muestra una vista transversal esquemática (desde un lateral) de una forma de realización del sistema de almacenamiento de conformidad con el presente invento;
Finalmente, en la figura 6 se muestra una vista en perspectiva esquemática de otra forma de realización preferente del sistema que muestra balsas que se pueden almacenar en barcos portacontenedores.
En las diversas figuras se utilizan caracteres de referencia similares para indicar las características correspondientes.
Haciendo referencia a los dibujos, el sistema de almacenamiento de la terminal para la carga y descarga de barcos portacontenedores está formado por un primer muelle 21 adaptado para amarrar uno o varios barcos portacontenedores 50, como mínimo un primer dispositivo de transferencia de carga 40 adyacente al citado primer muelle 21 y capaz de transferir la carga 51 desde un barco portacontenedores 50 hasta una zona intermedia de transición 20 adyacente al primer muelle 21 para el almacenamiento temporal de la carga 51 o bien desde la citada zona intermedia 20 hasta dicha embarcación 50. De conformidad con el presente invento, también se proporciona por lo menos un segundo dispositivo de transferencia de carga 22 para la transferencia de la carga 51 desde la zona intermedia 20 hasta la estructura de la terminal 1 o bien desde dicha estructura 1 hasta la citada zona intermedia 20 para el almacenamiento de la carga 51. La zona intermedia de transición 20 incluye un dique 20, que se extiende notablemente entre el primer muelle 21 y, como mínimo, un segundo muelle 11 de la estructura de la terminal 1, adaptado para recibir al segundo dispositivo de transferencia de carga 22; este último dispositivo incluye un dispositivo flotante 22 adaptado para aceptar la carga 51 y desplazarse entre el primer muelle 21 y el segundo 11 o viceversa.
Resulta de vital importancia que el sistema de almacenamiento terminal utilice un dique intermedio 20, construido independientemente de la vía navegable 52 por la que generalmente navegan los barcos portacontenedores 50. Así pues, los barcos portacontenedores 50 no entran en el dique intermedio 20. Por otro lado, y de conformidad con el presente invento, los dispositivos flotantes 22 pueden entrar en la vía navegable 52 a través de una esclusa para barcos 53 adecuada que conecta el dique intermedio 20 con la vía navegable 52.
Además, el sistema de terminal incluye una estructura de terminal 1, situada en otro lado del dique intermedio 20, por ejemplo, en el lado opuesto al primer muelle 21. La estructura de terminal 1 está formada por un segundo muelle 11 en el que se pueden amarrar dispositivos flotantes 22. Este segundo muelle 11 puede ser un muelle alargado, notablemente paralelo al primer muelle 21, y puede estar formado por múltiples diques, 11A, 11B, 11C, etc., tal y como se puede apreciar en las figuras 1, 3A y 3B. Además, la estructura de la terminal incluye múltiples muros paralelos, 2A, 2B, 2C, etc., adyacentes al segundo muelle 11 o a los muelles, 11A, 11B, 11C, etc., así como múltiples raíles de transporte paralelos hundidos en el suelo, 3A, 3B, 3C, etc., o receptáculos adecuados para las ruedas, situados sobre los muros, 2A, 2B, 2C, etc. Como mínimo también hay un tercer dispositivo de transferencia de carga 4 adaptado para poderse desplazar a lo largo de los raíles de transporte hundidos en el suelo, 3A, 3B, 3C, etc., y poder elevar, transportar y depositar la carga 51 entre el segundo dispositivo de transferencia de carga 22, amarrado en el segundo muelle 11 o en los muelles, 11A, 11B, 11C, etc., y una ubicación que no se encuentre en el segundo muelle de la terminal 1.
En una forma de realización preferente, las operaciones de la terminal se controlan mediante un sistema informático central (que no se muestra en las figuras) alojado en la estación de control.
Cada muelle 20 puede incluir barco-puertas y medios para poner en dique seco a los dispositivos flotantes 22 durante periodos prolongados, por ejemplo cuando se deben efectuar reparaciones o es necesario almacenar la carga en los dispositivos flotantes durante largos periodos.
Los contenedores individuales 51 se muestran durante su transporte mediante los terceros vehículos de transporte de carga, 4A, 4B, 4C, etc., en el sistema de transferencia mediante raíles hundidos en el suelo y viga aérea automatizada. En una forma de realización preferente, el sistema de transferencia también incluye múltiples instalaciones longitudinales espaciadas transversalmente, por ejemplo, instalaciones de viga transversal aérea, 5A, 5B, 5C, etc., mediante las cuales se pueden transferir cargas por medio de los denominados cambios de marchas u otros medios de transferencia conocidos por los expertos en la materia. Si resulta necesario, la terminal de almacenamiento puede disponer de tejado. Evidentemente, es necesario instalar vigas transversales, 5A, 5B, 5C, etc., de tal modo que el movimiento de los terceros dispositivos de transferencia de carga, 4A, 4B, 4C, etc., a lo largo de las instalaciones de raíles longitudinales, 3A, 3B, 3C, etc., no se vea impedido.
Se puede utilizar un tejado para cubrir, como mínimo, parte de la estructura terminal. De este modo, se pueden cerrar diversas terminales de almacenamiento que aproximadamente rodeen la zona situada entre dos vigas transversales y longitudinales consecutivas. Este aspecto resulta muy importante en caso de mercancías peligrosas, porque esta carga se puede separar del resto de la estructura de la terminal.
La terminal 1 presenta una zona de entrada, generalmente indicada con el número 7, y una zona de salida, generalmente indicada con el número 8, para la entrada y salida de vagones de ferrocarril 60 (7a y 8a), camiones 61 (7b y 8b) y, posiblemente, también barcos 62 (7c y 8c) de la estructura de la terminal de almacenamiento. Se pueden adoptar muchas opciones de diseño en cuanto a las calzadas, vías férreas y vías navegables de entrada y salida. En la figura 3B se muestra una posible solución. Lo mismo sucede con el primer muelle 12.
La terminal que se muestra en las figuras 3A y 3B constituye un ejemplo de las diversas formas posibles, incluyendo el tipo y la forma del tejado y los muros laterales, el número de diques que incluye así como la utilización opcional de material de dragado compactado para la construcción de la terminal.
Al proporcionar, de conformidad con el presente invento, un dique intermedio independiente 20 en el sistema de terminal en combinación con el uso de segundos dispositivos de transferencia de carga 22 cuyas dimensiones están estandarizadas, se evita la necesidad de disponer de complejos sistemas de ajuste del nivel del agua. De hecho, el ajuste de la diferencia de altura entre la carga 51 en el segundo dispositivo de transferencia de carga 22 y el montaje de vía aérea, 3A, 3B, 3C, etc., se lleva a cabo, normalmente, mediante el bombeo de agua dentro y fuera de los diques 22. Ahora, la elevación de los segundos dispositivos de transferencia de carga 22 respecto a los montajes de viga transversal aérea, 3A, 3B, 3C, etc., se puede realizar convenientemente y para el conjunto de los diques; de este modo, se minimiza la distancia de transferencia y, por lo tanto, también el tiempo de transferencia entre los terceros dispositivos de transferencia de carga, 4A, 4B, 4C, etc., y los segundos dispositivos de transferencia de carga 20. Preferentemente, se incluye un sistema informático central para controlar, entre otros aspectos, la transferencia de agua fuera y dentro del dique 20 para optimizar los movimientos de carga entre los terceros, 4A, 4B, 4C, etc., y los segundos dispositivos de transferencia de carga 20.
En la figura 1 se muestra una visión general del sistema de almacenamiento de la terminal de conformidad con el presente invento. La carga 51 se carga o descarga de barcos portacontenedores 50 procedentes de la vía navegable 52 y amarrados en el primer muelle 21. Como mínimo un dispositivo flotante 22, capaz de navegar en el dique intermedio 20, se encuentra adyacente al primer muelle 21 y suficientemente cercano a la posición de amarre del barco portacontenedores 50. Después de hacer que la carga 51 sea accesible, por ejemplo, al retirar los elementos que cubren la cubierta 54 del barco portacontenedores 50, la carga 51 se transfiere del barco portacontenedores 50 al dispositivo flotante 22 en el dique 20 con el primer dispositivo de transferencia de carga 40 para almacenar de forma temporal la carga 51 en el citado dispositivo flotante 22. El primer dispositivo de transferencia de carga 40 puede ser, por ejemplo, una grúa puente, adaptada para desplazarse a lo largo del primer muelle 21. Preferiblemente, el dispositivo flotante 22 está lleno con el cargamento prácticamente hasta su límite de carga. Entonces, la carga 51 se transfiere del prime muelle 21 al segundo 11 o al resto de muelles, 11A, 11B, 11C, etc., de la estructura de la terminal 1 con la ayuda del dispositivo flotante 22. Para el proceso de descarga del cargamento 51 en la estructura de la terminal 1, el dispositivo flotante 22 está preferiblemente amarrado en el segundo muelle 11, en el que, después, la carga 51 se recoge del dispositivo flotante 22 mediante el tercer dispositivo de transferencia de carga 4 y se transfiere a una ubicación de la estructura 1 de la terminal no situada en el segundo muelle 11. El tercer dispositivo de transferencia de carga 4 puede ser, por ejemplo, una grúa de pórtico o mástil de carga sobre raíles o con ruedas, adaptado para desplazarse sobre los muros 2A, 2B, 2C, etc.
Evidentemente, se puede utilizar el mismo sistema de almacenamiento en la otra dirección. En este caso, la carga 51 se carga en los barcos portacontenedores 50 al transferir la carga 51 desde una ubicación de la estructura de la terminal 1 distinta a la del segundo muelle 11 o las de los muelles 11A, 11B, 11C, etc., hasta el segundo muelle (o muelles) 11 con el tercer dispositivo de transferencia de carga 4; a continuación, se procede a la carga del material 51 en el dispositivo flotante 22 amarrado en el segundo muelle 11, luego, se transfiere la carga 51 desde el segundo muelle 11 hasta el primer muelle 21 al navegar el dispositivo flotante 22 hasta el dique 20, se amarra dicho dispositivo 22 en una posición adyacente al primer muelle 21 y suficientemente cercana a la posición de un barco portacontenedores 50, amarrado en el primer muelle 21, y se transfiere la carga 51 desde el citado dispositivo flotante 22 hasta el barco portacontenedores 50 en cuestión mediante el uso del primer dispositivo de transferencia de carga 40.
Se puede proporcionar un dispositivo flotante independiente 23 en el dique intermedio 22 para almacenar temporalmente los elementos que cubren la cubierta 54.
Asimismo, también existe la posibilidad de cargar un dispositivo flotante 22 con la carga 51 antes de la llegada o el amarre de la embarcación 50 en el primer muelle 21. Entonces, el dispositivo flotante 22 actúa como almacenamiento intermedio de la carga 51 durante un periodo prolongado, y se puede almacenar en una ubicación específica del dique intermedio 20, tal y como se muestra en la figura 3B, a lo largo del segundo muelle 11E. Por otro lado, el dispositivo flotante 22 también se puede transportar fuera del dique intermedio 22 a través de una esclusa para barcos 53 que conecta el dique intermedio 20 con la vía navegable 52, tal y como se puede apreciar en la figura 3A. Esta esclusa para barcos 53 también se puede utilizar para la entrada o salida del dique intermedio 20 de cualquier otro dispositivo flotante, por ejemplo una grúa flotante para trabajos de reparación o mantenimiento.
Los dispositivos flotantes 22 pueden ser autopropulsados o bien se pueden impulsar mediante vehículos motorizados independientes más pequeños 24.
Tal y como se muestra en la figura 1, la grúa de pórtico 4, o similar, se puede desplazar sobre una balsa 22, amarrada en el muelle 11, al moverse sobre los muros de los muelles 11. Después de recoger la carga 51 de la balsa 22, la grúa 4 se desplaza sobre los muros 2 de forma notablemente lineal hasta otra parte de la estructura de la terminal. La zona encerrada por los muros 2A, 2B, 2C, etc., y 5A, 5B, 5C, etc., forma múltiples zonas de almacenamiento 9 (9A, 9B, 9C, etc.) para la carga 51.
Asimismo, también existe la posibilidad de utilizar el primer muelle 21 o calzadas independientes para llevar la carga 51, por ejemplo, en tren, camión, carretillas pórtico, etcétera, a los alrededores de la grúa puente 40 o bajo ella o bien para transportar personal o cargas independientes a barcos 50.
El sistema informático central puede crear y actualizar de forma constante un plan de carga viable para cada embarcación 50 o dispositivo flotante 22, y también puede ajustar continuamente el plan de carga de conformidad con los datos de entrada relativos a la puntualidad de la carga que todavía no ha llegado a la estructura de la terminal 1 y supervisar con gran exactitud la ubicación de todos los contenedores 51 entrantes y salientes de la terminal 1. Por otro lado, el sistema informático central también puede programar y controlar los movimientos de todas las terceras grúas de transporte de carga 4 y cambios de marchas y mantener un nivel del agua óptimo en el dique intermedio 20 mediante el funcionamiento de la esclusa para barcos 53.
En la figura 3 se muestra una vista en planta esquemática de la estructura de la terminal 1 en la que se representan el dique intermedio 20, los muelles 11, las grúas de pórtico 4, los muros longitudinales 3 y transversales 5 que, en conjunto, cierran las zonas de almacenamiento 9. Para permitir un transporte conveniente de la carga 51 desde una fila longitudinal entre muros adyacentes 5 hasta otra fila longitudinal, se indica la utilización de los denominados cambios de marchas 10A. Estos pequeños trenes, que se desplazan sobre vías adecuadas 10B, son elementos bien conocidos en la técnica. Para cambiar rápidamente de una fila transversal entre muros adyacentes 3 a otra fila transversal, las vías 10B pueden presentar una forma semicircular, como se muestra en la parte derecha de la figura 3B.
Las zonas de almacenamiento 9 pueden estar descubiertas o bien pueden disponer de tejado, que puede incluir bisagras para que sea abatible. Se puede incluir una zona independiente 9, preferiblemente que se pueda cerrar en todos sus lados desde el exterior, para desgasificar la carga 51 o para proporcionar gas a la carga.
En las figuras 4A y 4B se muestra un dispositivo flotante 22 adecuado. Normalmente, está formado por una superficie flotante 200, con unas dimensiones adaptadas para recibir múltiples cargas 51. Puede presentar muros laterales 201 que, en caso necesario, serán extraíbles, para evitar el deslizamiento de la carga 51. La balsa 22 puede incluir zonas independientes, por ejemplo, para albergar piezas de fijación que eviten el desplazamiento vertical y horizontal de la carga o elementos similares. Por lo general, puede dar cabida a unos 120 o 160 contenedores de carga 51, que pueden ser contenedores estándar de 6 o 18 metros, bien conocidos en la técnica en cuestión. Las dimensiones habituales de un dispositivo flotante 22 son, aproximadamente, de 30 metros de ancho por más de 150 metros de largo, aunque pueden presentar diferencias tanto al alza como a la baja. Una balsa típica 22 puede contener hasta 120 o 160 contenedores estándar. En función de la capacidad de los distintos dispositivos de transferencia de carga, los contenedores 51 se pueden presentar en paquetes predefinidos, denominados bloques, y se pueden cargar y descargar en esta forma. Los dispositivos flotantes 22 también pueden estar adaptados para recibir otras formas de carga 51, como líquidos, gases u otras cargas no contenidas en recipientes. Los dispositivos flotantes 22 puede incorporar, por ejemplo, depósitos u otros elementos similares.
En las figuras 5A y 5B se muestra una vista transversal esquemática de una vista lateral de una zona de almacenamiento de contenedores 1. En la figura 5B se muestra cómo se proporciona una vía de acceso para camiones 67 o para trenes 68 en un nivel inferior al de desplazamiento de las grúas de pórtico 4. Este nivel de las grúas de pórtico más elevado sobre las vías de acceso para camiones o trenes, 67 y 68, permite transferir un contenedor de carga 51 a un vagón de ferrocarril 61 o camión 60 al bajarlo hasta el nivel de la vía de acceso. De forma similar, un contenedor de carga 51 se puede recoger de un vagón de ferrocarril 61 o camión 60 mediante una grúa de pórtico 4 que lo eleva hasta su propio nivel. De esta forma, los distintos dispositivos de transporte no se entorpecen entre sí al realizar sus respectivos movimientos.
Evidentemente, la estructura de la terminal 1 puede disponer de zonas dedicadas a otros aspectos y oficinas 70, como aduanas, zonas 71 para poner la carga en cuarentena y zonas para realizar operaciones de mantenimiento de las grúas de pórtico u otros equipos.
En la figura 6 se muestra otra forma de realización preferente del método y sistema de conformidad con el presente invento. En esta forma de realización no se utiliza el primer dispositivo de transferencia de carga 40. De conformidad con esta forma de realización, hay una vía de paso entre el dique 22 y la vía navegable 52, por ejemplo, mediante una esclusa para barcos 53. Esta vía de paso 53 permite el acceso directo del segundo dispositivo de transferencia de carga 22 al barco portacontenedores 50. Cuando la carga 51 se debe transferir al barco portacontenedores 50, el segundo dispositivo de transferencia de carga 22, cargado con el material 51, se dirige hasta las proximidades del barco portacontenedores 50 amarrado en el primer muelle 21 o en cualquier otra posición de la vía navegable 52. Entonces, la carga 51 se transfiere directamente al barco portacontenedores 50. Esta embarcación 50 está adaptada para permitir que el segundo dispositivo de transferencia de carga 22 entre en una sección de la cubierta de dicha embarcación 50, como se puede apreciar en la figura 6. Para ello, el barco portacontenedores 50 presenta a lo largo de por lo menos una parte de su longitud y adyacente a la citada sección de la cubierta una parte de muro lateral 55 cuya altura se puede reducir hasta quedar por debajo del nivel del agua para, de este modo, permitir la entrada de agua en esta sección de la cubierta. Entonces, el segundo dispositivo de transferencia de carga 22, de conformidad con el presente invento, puede navegar hasta la citada parte de la cubierta del barco portacontenedores 50. Cuando todos los dispositivos de transferencia de carga 22 han entrado de este modo, la parte del muro lateral 55, posiblemente móvil, recupera su altura original. Después de bombear el agua que inunda la cubierta fuera de la citada sección, los segundos dispositivos de transferencia de carga 22 quedan en la cubierta.
Asimismo, también existe la posibilidad de dotar al barco portacontenedores 50 de una parte de muro lateral 55 en una posición permanentemente bajada, que se hace descender por debajo del nivel del agua y emerger por encima de dicho nivel bajando y subiendo el conjunto del barco 50 o las partes en cuestión. Evidentemente, se puede utilizar el mismo sistema para descargar barcos portacontenedores 50, pero en este caso con segundos dispositivos de transferencia de carga 22 cargados con el material.
En la forma de realización descrita con anterioridad, una sección de la cubierta se utiliza para contener múltiples segundos dispositivos de transferencia de carga. Sin embargo, también se pueden utilizar otras secciones del barco portacontenedores, como partes de su bodega.

Claims (13)

1. Un sistema de almacenamiento en terminal para la descarga del cargamento (51) de barcos portacontenedores (50) y la carga de dicho cargamento (51) en este tipo de embarcaciones (50), que está formado por un primer muelle (21) adaptado para amarrar, como mínimo, un barco portacontenedores (50) y, por lo menos, por un primer dispositivo de transferencia de carga (40) adyacente al citado primer muelle (21) que permite transferir el cargamento (51) desde un barco portacontenedores (50) hasta una zona intermedia de transición (20) adyacente al primer muelle (21) para el almacenamiento temporal de la carga o bien desde la citada zona intermedia (20) hasta dicha embarcación (50) y, como mínimo, por un segundo dispositivo de transferencia de carga (22) para transferir el cargamento (51) desde la zona intermedia (20) hasta la estructura de la terminal (1) para el almacenamiento de la carga (51) o bien desde la citada estructura de la terminal (1) hasta dicha zona intermedia (20), caracterizado por disponer de una zona intermedia de transición que está formada por un dique (20) que se extiende notablemente entre el primer muelle (21) y, como mínimo, un segundo muelle (11) de la estructura de la terminal (1); dicho dique (20) está separado de la vía navegable (52) en la que los citados barcos portacontenedores (50) están amarrados; el citado dique (20) está adaptado para recibir el segundo dispositivo de transferencia de carga (22), que está formado por un dispositivo flotante (22) adaptado para recibir la carga y navegar entre el primer y el segundo
muelle.
2. Un sistema de terminal que, de conformidad con la reivindicación 1, se caracteriza por disponer de un primer dispositivo de transferencia de carga que incorpora una grúa (40) situada sobre el primer muelle (21).
3. Un sistema de terminal que, de conformidad con la reivindicación 1 o 2, se caracteriza por disponer de un segundo dispositivo de transferencia de carga que es una balsa (22) dirigida por, como mínimo, un vehículo motorizado de menores dimensiones (24).
4. Un sistema de terminal que, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 3, se caracteriza por disponer de primeros y segundos dispositivos de transferencia de carga que son los mismos que el segundo dispositivo de transferencia de carga (22).
5. Un sistema de terminal que, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 4, se caracteriza por disponer de una estructura de terminal (1) formada por múltiples muros paralelos (2A-2I) adyacentes al segundo muelle (11), múltiples raíles de transporte paralelos hundidos en el suelo (3A-3I) situados en la parte superior de por lo menos uno de los muros y, como mínimo, un tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I) adaptado para poderse desplazar a lo largo de los raíles de transporte hundidos en el suelo (3A-3I) y recoger, transportar y depositar la carga (51) entre el segundo dispositivo de transferencia de carga (22) amarrado en el segundo muelle (11) y una ubicación que no se encuentre en el segundo muelle.
6. El sistema de terminal de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incluye además un sistema de control informatizado para controlar las operaciones de cada tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I).
7. El sistema de terminal de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la citada estructura de la terminal (1) incluye además una zona de transferencia y almacenamiento que contiene vías de ferrocarril (68) por las que el citado tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I) puede transferir la carga (51) entre un segundo dispositivo de transferencia de carga (22) y un vagón de ferrocarril (61) situado sobre las citadas vías (68) o una zona de almacenamiento ubicada en la zona de transferencia y almacenamiento antes mencionada sujeta a control informatizado.
8. El sistema de terminal de la reivindicación 7, que además incluye un acceso por ferrocarril (7A) a la citada estructura de la terminal (1) para la conexión con las citadas vías férreas (68) de la zona de transferencia y almacenamiento antes mencionada.
9. El sistema de terminal de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la citada estructura de la terminal (1) también está formada por una zona de transferencia y almacenamiento que contiene una calzada (67) por la que el citado tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I) puede transferir la carga (51) entre un segundo dispositivo de transferencia de carga (22) y un camión (60) situado en dicha calzada (67) o una zona de almacenamiento dentro de la zona de transferencia y almacenamiento sujeta a control informatizado.
10. El sistema de terminal de la reivindicación 9, que además incluye una acceso para camiones (7B) a dicha estructura de la terminal para la conexión con la citada calzada (67) de la zona de transferencia y almacenamiento antes mencionada.
11. Un sistema de terminal de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que incorpora además módulos de entrada en dique por control remoto (24) para mover los segundos dispositivos de transferencia de carga (22) en la zona intermedia de transferencia (20).
12. Un método para descargar el cargamento de barcos portacontenedores mediante el sistema descrito de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 11, que incluye los pasos consistentes en amarrar como mínimo un barco portacontenedores (50) en el primer muelle (21); proporcionar un dispositivo flotante (22) adyacente al primer muelle (21) suficientemente cerca de la posición de amarre del citado barco portacontenedores (50); transferir la carga (51) de dicho barco portacontenedores (50) al citado dispositivo flotante (22) en el dique (20) con el primer dispositivo de transferencia de carga (40) para almacenar temporalmente la carga (51); transferir la carga (51) desde el primer muelle (21) hasta el segundo muelle (11) de la estructura de la terminal (1) con la ayuda del dispositivo flotante (22); amarrar el dispositivo flotante (22) en el segundo muelle (11); descargar la carga (51) con un tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I); y, finalmente, transferir la carga (51) a una ubicación de la estructura de la terminal (1) que no se encuentre en el segundo muelle (11).
13. Un método para cargar el cargamento en barcos portacontenedores mediante la utilización del sistema descrito de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones de la 1 a la 11, que incluye los pasos consistentes en transferir la carga (51) desde una ubicación de la estructura de la terminal (1) que no se encuentre en el segundo muelle (11) hasta el segundo muelle (11) con un tercer dispositivo de transferencia de carga (4A-4I); cargar el cargamento (51) en un dispositivo flotante (22) amarrado en el segundo muelle (11); transferir la carga (51) desde el segundo muelle (11) hasta primer muelle (21) mediante el dispositivo flotante (22) en el dique (21); amarrar el dispositivo flotante (22) adyacente al primer muelle (21) y suficientemente cerca de la posición de un barco portacontenedores (50) amarrado; y, finalmente, transferir la carga (51) desde el citado dispositivo flotante (22) en el dique (21) hasta el barco portacontenedores (50) antes mencionado.
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