ES2290641T3 - Procedimiento de sobrebloqueo de un cable como minimo en un bloque de anclaje y sistema de sobrebloqueo de un cable como minimo en un bloque de anclaje. - Google Patents

Procedimiento de sobrebloqueo de un cable como minimo en un bloque de anclaje y sistema de sobrebloqueo de un cable como minimo en un bloque de anclaje. Download PDF

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Abstract

Procedimiento de sobrebloqueo de al menos un cable (2) en un bloque de anclaje (3) por apriete radial del cable (2) mediante una mordaza troncocónica (4) que rodea dicho cable (2) y que está alojada en un orificio troncocónico (5), con forma complementaria, realizado en el bloque (3), caracterizado porque comprende las etapas siguientes: - utilizar un dispositivo de cartucho explosivo (6) que comprende una masa de inercia (8) destinada a ser propulsada por la explosión del cartucho, - disponer un dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos entre la masa de inercia (8) del dispositivo de cartucho explosivo (6) y la mordaza troncocónica (4), y - accionar el cartucho explosivo (6) para propulsar la masa de inercia (8) contra el dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos que, a su vez, empuja contra la mordaza troncocónica (4) para encajarla en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3), provocando un sobrebloqueo del cable (2) por apriete radial de la mordaza troncocónica (4).

Description

Procedimiento de sobrebloqueo de un cable como mínimo en un bloque de anclaje y sistema de sobrebloqueo de un cable como mínimo en un bloque de anclaje.
\global\parskip0.940000\baselineskip
La presente invención se refiere a un procedimiento llamado de sobrebloqueo de al menos un cable en un bloque de anclaje y a un sistema de sobrebloqueo de al menos un cable en un bloque de anclaje.
Más particularmente, la invención da a conocer un procedimiento de sobrebloqueo de al menos un cable en un bloque de anclaje por apriete radial del cable mediante una mordaza troncocónica que rodea dicho cable y que está alojada en un orificio troncocónico, con forma complementaria, realizado en el bloque de anclaje.
De manera en sí conocida, un cable está constituido por una hebra o por una serie de hebras retorcidas destinadas a ser estiradas particularmente con vistas a asegurar el pretensado de un cuerpo de hormigón o la suspensión de una obra tal como un puente (tirante de fijación).
La sujeción o apriete radial previo del cable antes de su sobrebloqueo en el bloque de anclaje está asegurado por la tracción del propio cable y al menos, en parte, por aplicación de un empuje axial sobre la base mayor de dicha mordaza. Este empuje axial permite asegurar un apriete entre los conos de dicha mordaza con el bloque de anclaje, provocando de esta manera un apriete radial del cable. A efectos de garantizar que no haya deslizamiento del cable con relación a la mordaza que lo rodea, una operación de aseguramiento, denominada sobrebloqueo, permite garantizar la fijación de la mordaza alrededor del cable en el transcurso de la vida de la obra sobre la que está tendido dicho cable.
Esta operación de sobrebloqueo se efectúa actualmente por medio de golpes de martillo que se dan directamente sobre la base mayor de dicha mordaza a efectos de desplazarla algunos milímetros en su alojamiento para garantizar un pretensado radial en el cable. No obstante, esta operación de sobrebloqueo efectuada por un operario que martillea sobre la mordaza no permite asegurar con exactitud que el desplazamiento de la mordaza de anclaje en su alojamiento haya sido suficiente para que dicha mordaza encuentre una posición llamada final, es decir, la posición que dicha mordaza está destinada a encontrar durante la carga máxima soportada por dicho cable.
Por otra parte, esta operación de aseguramiento por medio de golpes de martillo no está generalmente adaptada al caso en que dicha mordaza de anclaje es de difícil acceso, particularmente en las estructuras de obra de pequeñas dimensiones.
La presente invención tiene como objeto, particularmente, perfeccionar estos procedimientos de sobrebloqueo de manera que, particularmente, el operario esté seguro de que dicha mordaza de anclaje ha alcanzado su posición de sobrebloqueo.
A este efecto, según la invención, un procedimiento de sobrebloqueo de la clase en cuestión está caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
- utilizar un dispositivo de cartucho explosivo que comprende una masa de inercia destinada a ser propulsada por la explosión del cartucho,
- disponer un dispositivo de transmisión de esfuerzos entre la masa de inercia del dispositivo de cartucho explosivo y la mordaza troncocónica, y
- accionar el cartucho explosivo para propulsar la masa de inercia contra el dispositivo de transmisión de esfuerzos que, a su vez, empuja contra la mordaza troncocónica para encajarla en el orificio troncocónico del bloque de anclaje, provocando un sobrebloqueo del cable por apriete radial de la mordaza troncocónica.
En los modos de realización preferentes de este procedimiento, según la invención, se puede recurrir eventualmente además a una y/o a otra de las etapas siguientes:
- utilizar un dispositivo de cartucho de gas a alta presión;
- utilizar un dispositivo de transmisión de esfuerzos que comprende:
\bullet
un cuerpo que delimita una cámara interior que se extiende entre un primer orificio, unido a un cono del dispositivo de cartucho explosivo a partir del que se propulsa la masa de inercia, y un segundo orificio, y
\bullet
un órgano de percusión que comprende, por un lado, una primera parte alojada en la cámara interior del cuerpo y que presenta un diámetro superior al segundo orificio, estando destinada dicha primera parte a ser percutida por la masa de inercia y, por otro lado, una segunda parte solidaria con la primera parte y que está montada de manera deslizante en el segundo orificio, presentando dicha segunda parte un extremo libre destinado a cooperar con la mordaza troncocónica; y
- un resorte de compresión está interpuesto entre la primera parte del órgano de percusión y la cámara interior del cuerpo.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Por otra parte, la invención tiene por objeto, igualmente, un sistema de sobrebloqueo de al menos un cable en un bloque de anclaje por apriete radial del cable mediante una mordaza troncocónica que rodea dicho cable y que está alojada en un orificio troncocónico, con forma complementaria, realizado en el bloque, caracterizado porque comprende:
- un dispositivo de cartucho explosivo que comprende una masa de inercia destinada a ser propulsada por la explosión del cartucho, y
- un dispositivo de transmisión de esfuerzos, destinado a cooperar con la masa de inercia del dispositivo de cartucho explosivo para permitir durante la explosión del cartucho explosivo una propulsión de la masa de inercia contra dicho dispositivo de transmisión de esfuerzos que, a su vez, empuja contra la mordaza troncocónica para encajarla en el orificio troncocónico del bloque de anclaje, provocando un sobrebloqueo del cable por apriete radial de la mordaza troncocónica.
En los modos de realización preferentes del sistema de sobrebloqueo, según la invención, se puede recurrir eventualmente además a una y/o a otra de las disposiciones siguientes:
- el dispositivo de transmisión de esfuerzos comprende:
\bullet
un cuerpo que delimita una cámara interior que se extiende entre un primer orificio, unido a un cono del dispositivo de cartucho explosivo a partir del que se propulsa la masa de inercia, y un segundo orificio, y
\bullet
un órgano de percusión que comprende, por un lado, una primera parte alojada en la cámara interior del cuerpo y que presenta un diámetro superior al segundo orificio, estando destinada dicha primera parte a ser percutida por la masa de inercia y, por otro lado, una segunda parte solidaria con la primera parte y que está montada de manera deslizante en el segundo orificio, presentando dicha segunda parte un extremo libre destinado a cooperar con la mordaza troncocónica;
- un resorte de compresión está interpuesto entre la primera parte del órgano de percusión y la cámara interior del cuerpo; y
- el cuerpo del dispositivo de transmisión de esfuerzos está formado por un primer cárter, que comprende el primer orificio, y por un segundo cárter, solidario con dicho primer cárter y que comprende el segundo orificio.
Otras características y ventajas de la invención serán evidentes en el transcurso de la descripción siguiente de una de sus formas de realización, dada a título de ejemplo no limitativo, con relación a los dibujos adjuntos.
En los dibujos:
- la figura 1 es una vista, en corte parcial, del sistema de sobrebloqueo, según la invención, durante su utilización para sobrebloquear una mordaza que rodea un cable en un bloque de anclaje; y
- la figura 2 es una vista, en corte agrandado, del dispositivo de transmisión de esfuerzos del sistema de sobrebloqueo de acuerdo con la invención.
En las diferentes figuras, las mismas referencias designan elementos idénticos o similares.
La figura 1 representa un sistema de sobrebloqueo (1) adaptado para sobrebloquear al menos un cable (2) en un bloque de anclaje (3) por apriete radial del cable mediante una mordaza de anclaje (4) que rodea dicho cable (2) y que está alojada en un orificio troncocónico (5) realizado en el bloque de anclaje (3). El cable (2) puede estar compuesto por un sólo cordón o por una serie de cordones torsionados.
Como se puede ver con más detalle en la figura 2, la mordaza de anclaje (4) puede estar formada por una mordaza de anclaje hendida o por una serie de cuñas (4a), (4b), por ejemplo en número de dos, con forma sensiblemente semicilíndrica y troncocónica.
La parte más estrecha de la mordaza troncocónica (4), formada por las cuñas (4a), (4b), está alojada en el extremo estrecho (5a) del orificio troncocónico (5) realizado en el bloque de anclaje (3) atravesado de parte a parte por el cable (2). El extremo más ancho de la mordaza de anclaje (4) sobresale axialmente de la cara (3a) del bloque de anclaje (3). El extremo libre del cable (2) se extiende igualmente más allá de la parte más ancha de la mordaza de anclaje (4).
El apriete radial del cable (2) mediante la mordaza de anclaje (4) está asegurado por un efecto de cuña que hace que esta mordaza de anclaje (4) y, por tanto, las cuñas (4a), (4b) encajen axialmente en el orificio troncocónico (5). Durante la colocación de la mordaza de anclaje (4) en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3), la solicitación axial puede ser engendrada por la propia tensión del cable (2), debido al rozamiento que existe entre este cable y la cara interna de la mordaza de anclaje (4), o al encajar axialmente entonces esta mordaza de anclaje (4) en el orificio (5) mientras que la tensión del cable (2) es nula.
A efectos de garantizar que no haya deslizamiento del cable (2) a través del bloque de anclaje (3), una operación de aseguramiento, denominada sobrebloqueo, permite afianzar la firmeza de la mordaza de anclaje (4) y, por tanto, de las cuñas (4a), (4b) en el transcurso de la vida de la obra. Este sobrebloqueo permite garantizar un pretensado radial en el cable (2) por encaje de la mordaza de anclaje (4), correspondiendo sensiblemente este pretensado en el cable (2) a la posición final de las cuñas (4a), (4b), es decir, a la posición que las mismas encontrarían durante la carga máxima a soportar por el cable (2).
A este efecto, el sistema de sobrebloqueo de acuerdo con la invención comprende, como se puede ver en la figura 1, un dispositivo de cartucho explosivo (6), así como un dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos dispuesto directamente entre el dispositivo de cartucho explosivo (6) y la mordaza de anclaje (4), ajustada previamente en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3).
El dispositivo de cartucho explosivo (6) puede estar formado, por ejemplo, por una pistola automática de cartucho explosivo, que se puede recargar manual o automáticamente, y que comprende (figura 2) una masa de inercia (8) destinada a ser propulsada durante la explosión del cartucho explosivo. A título de ejemplo, este dispositivo de cartucho explosivo (6) puede estar formado por una pistola automática de cartucho comercializada por la firma HILTI, particularmente bajo la referencia DXA 40.
El dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos está, con respecto a ello, destinado a cooperar con la masa de inercia (8) del dispositivo de cartucho explosivo (6) para permitir, durante la explosión de este cartucho explosivo, una propulsión de la masa de inercia contra el dispositivo de transmisión de esfuerzos que, a su vez, empuja contra la mordaza troncocónica (4) a efectos de encajarla en una posición de sobrebloqueo en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3).
A este efecto, este dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos comprende un cuerpo (9) formado por un primer cárter (10) y un segundo cárter (11), que delimitan entre sí una cámara interior (12). Esta cámara interior (12) del cuerpo (9) se extiende entre un primer orificio (13) realizado directamente en el primer cárter (10) y un segundo orificio (14) realizado directamente en el segundo cárter (11). El primer orificio (13) está unido directamente a un cono (6a) en el que está alojada de manera deslizante la masa de inercia (8) del dispositivo de cartucho explosivo (6). Este cono (6a) puede formar un elemento constitutivo del dispositivo de cartucho explosivo (6) o formar, en tal caso, un elemento constitutivo del dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos. Este cono (6a) está montado directamente fijo en el orificio (13) del primer cárter (10), por ejemplo, mediante un pasador (15) que atraviesa de parte a parte el cárter (10) para llegar a cooperar con el cono (6a), de manera que los solidariza entre sí.
Como se puede ver en la figura 2, el segundo cárter (11) presenta un fondo (11a) en el que está realizado el orificio (14), y a partir del que se extiende una pared anular (11b) destinada a cooperar con una pared anular (10a) del primer cárter (10) para formar la cámara interior (12). El primer cárter (10) y el segundo cárter (11) están fijados entre sí mediante cualquier medio apropiado y, particularmente, por ejemplo, mediante atornillado y/o mediante un pasador (16).
El dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos comprende igualmente un órgano de percusión (17) que se presenta sensiblemente en forma de un árbol alargado que comprende, por un lado, una primera parte (18) alojada en la cámara interior (12) del cuerpo (9) y que presenta un diámetro superior al segundo orificio (14) del cárter (11) y, por otro lado, una segunda parte cilíndrica (19) hueca que es solidaria con la primera parte (18) y que está montada con deslizamiento en el segundo orificio (14) del cárter (11). Esta segunda parte cilíndrica (19) presenta un extremo libre (19a) destinado a que llegue a empujar contra la parte más ancha de las cuñas (4a), (4b) que forman la mordaza de anclaje (4), al mismo tiempo que rodean el extremo del cable (2) que sobresale más allá de dichas cuñas (4a), (4b). La primera parte (18) del órgano de percusión (17) comprende igualmente una pared anular cilíndrica (18a) que se extiende en dirección del cárter (10) y que rodea un resorte de compresión (20) directamente interpuesto entre el cárter (10) y la primera parte (18) del órgano de percusión (17). La primera parte (18) del órgano de percusión (17) comprende, igualmente, un centrador (21) del resorte (20), que está dispuesto con relación a la masa de inercia (8). Por otra parte, unos elementos de amortiguamiento (22), (23) están dispuestos a una y otra parte de la cámara interior (12) del cuerpo (9), de manera que amortiguan el desplazamiento de la primera parte (18) del órgano de percusión (17) en el interior del cuerpo
(9).
Cuando un operario desea sobrebloquear la mordaza de anclaje (4) en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3), después de haber colocado previamente dicha mordaza de anclaje (4) y haber ajustado la misma en el orificio troncocónico (5), el operario sitúa, en primer lugar, el sistema de sobrebloqueo de tal modo que el extremo libre (19a) del órgano de percusión (17) entre en contacto con las cuñas (4a), (4b), al mismo tiempo que rodean el cable (2). Esta colocación del sistema de sobrebloqueo (1) sobre la mordaza de anclaje (4) tiene por resultado disponer la pared anular (18a) de la primera parte (18) del órgano de percusión (17) de modo que empuje contra el elemento de amortiguamiento (23), y esto en contra de la solicitación ejercida por el resorte de compresión (20).
El operario no tiene entonces nada más que accionar el dispositivo de cartucho explosivo (6) al iniciar la explosión de dicho cartucho, que puede ser un cartucho explosivo que libera un gas a alta presión a continuación del inicio de la explosión a efectos de propulsar la masa de inercia (8) contra el centrador (21) de la primera parte (18) del órgano de percusión (17). Este órgano de percusión (17) transmite entonces automáticamente el choque producido por la masa de inercia (8) a las cuñas (4a), (4b) de la mordaza de anclaje (4), de manera que la dispone en una posición de sobrebloqueo que corresponde a una posición que la mordaza de anclaje habría encontrado durante la carga máxima tolerada por el cable (2), garantizando de esta manera un pretensado radial del cable (2).
Esta operación de sobrebloqueo permite, por lo tanto, disociar la firmeza del cable en el anclaje y la tensión del cable, lo que puede resultar ventajoso en el caso en el que la tensión del cable (2) se pueda disminuir mucho, incluso anular, en el transcurso del propio servicio del cable: pudiéndose producir dicha situación, por ejemplo, cuando un cable de puente colgante recibe un choque, pudiendo estar provocado dicho choque, por ejemplo, por un terremoto, por un tornado o por la pérdida del control de un vehículo de carga pesado.
Por otra parte, la elección del cartucho explosivo y del órgano de percusión (17) permite adaptar el esfuerzo calibrado transmitido a la mordaza de anclaje y elegir el mismo a efectos de inmovilizarlo en su posición, llamada de sobrebloqueo. Por otra parte, evidentemente, las dimensiones de la masa de inercia y del órgano de percusión (17) se pueden elegir de manera que eviten su pandeo o deformación.

Claims (8)

  1. \global\parskip0.960000\baselineskip
    1. Procedimiento de sobrebloqueo de al menos un cable (2) en un bloque de anclaje (3) por apriete radial del cable (2) mediante una mordaza troncocónica (4) que rodea dicho cable (2) y que está alojada en un orificio troncocónico (5), con forma complementaria, realizado en el bloque (3), caracterizado porque comprende las etapas siguientes:
    - utilizar un dispositivo de cartucho explosivo (6) que comprende una masa de inercia (8) destinada a ser propulsada por la explosión del cartucho,
    - disponer un dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos entre la masa de inercia (8) del dispositivo de cartucho explosivo (6) y la mordaza troncocónica (4), y
    - accionar el cartucho explosivo (6) para propulsar la masa de inercia (8) contra el dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos que, a su vez, empuja contra la mordaza troncocónica (4) para encajarla en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3), provocando un sobrebloqueo del cable (2) por apriete radial de la mordaza troncocónica (4).
  2. 2. Procedimiento, según la reivindicación 1, en el que se utiliza un dispositivo de cartucho explosivo (6) que libera un gas a alta presión.
  3. 3. Procedimiento, según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que se utiliza un dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos que comprende:
    - un cuerpo (9) que delimita una cámara interior (12) que se extiende entre un primer orificio (13), unido a un cono (6a) del dispositivo de cartucho explosivo (6) a partir del que se propulsa la masa de inercia (8), y un segundo orificio (14), y
    - un órgano de percusión (17) que comprende, por un lado, una primera parte (18) alojada en la cámara interior (12) del cuerpo (9) y que presenta un diámetro superior al segundo orificio (14), estando destinada dicha primera parte (18) a ser percutida por la masa de inercia (8) y, por otro lado, una segunda parte (19) solidaria con la primera parte (18) y que está montada de manera deslizante en el segundo orificio (14), presentando dicha segunda parte (19) un extremo libre (19a) destinado a cooperar con la mordaza troncocónica (4).
  4. 4. Procedimiento, según la reivindicación 3, en el que un resorte de compresión (20) está interpuesto entre la primera parte (18) del órgano de percusión (17) y la cámara interior (12) del cuerpo (9).
  5. 5. Sistema de sobrebloqueo de al menos un cable (2) en un bloque de anclaje (3) por apriete radial del cable (2) mediante una mordaza troncocónica (4) que está destinada a rodear dicho cable (2) y que está destinada a estar alojada en un orificio troncocónico (5), con forma complementaria, realizado en el bloque (3), caracterizado porque comprende:
    - un dispositivo de cartucho explosivo (6) que comprende una masa de inercia (8) destinada a ser propulsada por la explosión del cartucho, y
    - un dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos, destinado a cooperar con la masa de inercia (8) del dispositivo de cartucho explosivo (6) para permitir durante la explosión del cartucho explosivo (6) una propulsión de la masa de inercia (8) contra dicho dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos que está destinado, a su vez, a empujar contra la mordaza troncocónica (4) para encajarla en el orificio troncocónico (5) del bloque de anclaje (3), provocando un sobrebloqueo del cable (2) por apriete radial de la mordaza troncocónica (4).
  6. 6. Sistema de sobrebloqueo, según la reivindicación 5, en el que el dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos comprende:
    - un cuerpo (9) que delimita una cámara interior (12) que se extiende entre un primer orificio (13), unido a un cono (6a) del dispositivo de cartucho explosivo (6) a partir del que está destinada a ser propulsada la masa de inercia (8), y un segundo orificio (14), y
    - un órgano de percusión (17) que comprende, por un lado, una primera parte (18) alojada en la cámara interior (12) del cuerpo (9) y que presenta un diámetro superior al segundo orificio (14), estando destinada dicha primera parte (18) a ser percutida por la masa de inercia (8) y, por otro lado, una segunda parte (19) solidaria con la primera parte (18) y que está montada de manera deslizante en el segundo orificio (14), presentando dicha segunda parte (19) un extremo libre (19a) destinado a cooperar con la mordaza troncocónica (4).
  7. 7. Sistema de sobrebloqueo, según la reivindicación 6, en el que un resorte de compresión (20) está interpuesto entre la primera parte (18) del órgano de percusión (17) y la cámara interior (12) del cuerpo (9).
  8. 8. Sistema, según cualquiera de las reivindicaciones 6 y 7, en el que el cuerpo (9) del dispositivo (7) de transmisión de esfuerzos está formado por un primer cárter (10), que comprende el primer orificio (13), y por un segundo cárter (11), solidario con dicho primer cárter (10) y que comprende el segundo orificio (14).
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