ES2299598T3 - Sistema de amarre mejorado. - Google Patents
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Abstract
Un sistema de amarre (10) para amarrar una embarcación a una parte del suelo de una masa de agua, comprendiendo dicho sistema: un miembro de soporte alargado sustancialmente rígido (12) acoplado adyacentemente a un extremo inferior (16) del mismo a un ancla en dicha parte del suelo; y una boya de desplazamiento (20) recibida de manera deslizante en dicho miembro de soporte (12) de manera que la boya de desplazamiento (20) es capaz de subir y bajar por dicho miembro de soporte (12) con el movimiento de las olas; caracterizado porque el miembro de soporte alargado (12) tiene un punto de conexión adyacente a un extremo superior del mismo al que puede conectarse una embarcación, y por un miembro resiliente (26) asociado operativamente con la boya (20) de manera que el movimiento ascendente de la boya de desplazamiento (20) hace que dicho miembro resiliente (26) se estire, extendiéndose, durante el uso, el miembro de soporte (12) en una orientación sustancialmente vertical en una masa de agua y, cuando el miembro de soporte (12) es forzado a moverse fuera de la vertical con la boya (20) es forzada por el agua circundante a deslizarse por el miembro de soporte (12) y hacer que dicho miembro resiliente (26) se estire, produciendo así dicho miembro resiliente (26) una fuerza autocentrante que actúa desviando el miembro de soporte (12) para retornar a la orientación sustancialmente vertical en la masa de agua.
Description
Sistema de amarre mejorado.
La presente invención se refiere a un sistema de
amarre mejorado, y a un sistema de anclaje descentrado para anclar
un objeto a un suelo del lecho marino y que puede usarse
conjuntamente con el sistema de amarre mejorado.
Los amarres convencionales comprenden una base
que se fija al lecho marino, y un largo de cadena o similar fijado
por un extremo a la base y fijado por el otro extremo a una línea de
amarre sostenida desde la superficie del agua por una boya. Una
línea de amarre de una embarcación puede ser unida a la boya al
amarrar la embarcación. Cuando una embarcación es unida a la boya,
la base y la cadena sirven para impedir el movimiento de la
embarcación lejos el amarre. La función de la cadena es absorber la
carga inercial creada por el movimiento de la embarcación lejos el
amarre como resultado de las condiciones del agua proporcionando una
reacción a las fuerzas aplicadas por la embarcación. A medida que
la carga aplicada por la embarcación aumenta, tanta más cadena será
levantada del lecho marino. Cuando ha sido aplicada carga máxima
por la embarcación, la cadena está levantada suelta del lecho
marino y la carga de la cadena se aplica totalmente a la base.
Una desventaja de la disposición anteriormente
descrita es la cantidad de espacio que debe proveerse entre amarres
para permitir el movimiento libre de una embarcación bajo
condiciones extremas del agua. Una desventaja adicional de tales
amarres de la técnica anterior es que a medida que la embarcación
bornea alrededor del amarre, debido al viento cambiante, las
condiciones de la marea y de las olas, la cadena es arrastrada sobre
el lecho marino alrededor del amarre. Esto tiene como resultado la
erosión del lecho marino alrededor de la base de amarre, y daña
cualquier hierba marina, coral y otra vida marina que pueda estar
creciendo en la zona que rodea a la base de amarre.
La patente australiana Nº 688397 describe un
medio de amarre que tiene una polea adaptada para ser montada en
una base que está situada sobre el lecho marino. Un cable recibido
en la polea tiene un extremo adaptado para ser conectado a la línea
de amarre de una embarcación y el otro extremo está conectado a una
primera boya. Una segunda boya está unida al cable entre la polea y
el un extremo. La segunda boya tiene una flotabilidad menor que la
de la primera boya y está colocada en el cable de manera que bajo
una condición sin carga está sumergida y se encuentra adyacente al
cable entre la polea y la primera boya. La flotabilidad de la
primera boya es suficiente para acomodarse a la carga anticipada
del amarre. Una tensión opuesta es provista por la segunda boya
contra la primera boya que sirve para retener todo el montaje
colgante de la línea de amarre por encima del suelo del lecho
marino. Como resultado, con este sistema se minimiza el daño del
suelo del lecho marino. Sin embargo, en la práctica a lo largo de
periodos prolongados, se descubrió que la polea se recubre de
incrustaciones de detritos y el cable ya no puede correr libremente
a través de la polea.
El documento JP59032587 desvela un sistema de
amarre que comprende un miembro de soporte alargado, una primera
boya dispuesta en el miembro de soporte, una segunda boya dispuesta
de manera deslizante en el miembro de soporte, y un muelle
dispuesto entre un extremo superior del miembro de soporte y la
segunda boya. En la segunda boya está provisto un punto de
conexión.
La presente invención fue desarrollada con
vistas a proveer un sistema de amarre mejorado que sea menos
susceptible a los problemas encontrados en la técnica anterior.
Para los propósitos de esta memoria descriptiva,
se entenderá claramente que la expresión "que comprende"
significa "que incluye pero no está limitado a", y que la
palabra "comprende" tiene un significado correspondiente. A lo
largo de toda esta memoria descriptiva debe admitirse que el término
"lecho marino" incluye el fondo de cualquier gran masa de
agua, incluyendo un lecho fluvial o un lecho lacustre.
Según un aspecto de la presente invención se
proporciona un sistema de amarre mejorado para amarrar una
embarcación al lecho marino, comprendiendo el sistema:
un miembro de soporte alargado sustancialmente
rígido que tiene un punto de conexión adyacente a un extremo
superior del mismo al que puede conectarse la embarcación, y que
está acoplado adyacentemente a un extremo inferior del mismo a un
ancla en dicha parte del suelo;
una boya de desplazamiento recibida de manera
deslizante en dicho miembro de soporte de manera que la boya de
desplazamiento es capaz de subir y bajar por dicho miembro de
soporte con el movimiento de las olas; y
un miembro resiliente alargado asociado
operativamente con la boya de manera que el movimiento ascendente
de la boya de desplazamiento hace que dicho miembro resiliente se
estire, extendiéndose, durante el uso, el miembro de soporte en una
orientación sustancialmente vertical en una masa de agua y, cuando
el miembro de soporte es forzado a moverse fuera de la vertical, la
boya es forzada por el agua circundante a deslizarse por el miembro
de soporte y hacer que dicho miembro resiliente se estire,
produciendo así dicho miembro resiliente una fuerza autocentrante
que actúa desviando el miembro de soporte para retornar a la
orientación sustancialmente vertical en la masa de agua.
En una disposición, el miembro resiliente
incluye un primer extremo acoplado a la boya de desplazamiento y un
segundo extremo opuesto acoplado al miembro de soporte adyacente a
dicho extremo inferior.
Alternativamente, el sistema de amarre incluye
un dispositivo telescópico que tiene una primera parte conectada al
miembro de soporte y una segunda parte conectada a dicha ancla,
siendo dicha primera parte deslizante en relación con dicha segunda
parte, y estando dicho miembro resiliente conectado entre dichas
primera y segunda partes. La primera parte puede estar conectada al
miembro de soporte a través de al menos una cadena.
Preferentemente, la boya incluye un taladro que
se extiende a través de dicha boya, y dicho miembro de soporte es
en forma de una barra recibida de manera deslizante en el
taladro.
Preferentemente, en la boya están fijados unos
primer y segundo casquillos de desgaste en extremos respectivos del
taladro, y la boya está sostenida de manera deslizante en la barra
por medio de estos casquillos de desgaste.
Típicamente, dicho miembro resiliente comprende
un largo de tira de goma resistente a la radiación ultravioleta C
(UVC). Para embarcaciones más grandes, pueden unirse tiras de goma
adicionales en paralelo con la primera tira de goma para aumentar
la fuerza de retorno aplicada a la boya de desplazamiento.
Típicamente, el extremo inferior de la barra de
acero inoxidable está acoplado a un ancla sobre el suelo del lecho
marino por medio de una conexión de cadena. Preferentemente, la
longitud de la cadena empleada para conectar el extremo inferior de
la barra de acero inoxidable al ancla sobre el suelo del lecho
marino se selecciona de manera que la carga producida por la tira
de goma levante la cadena del suelo del lecho marino y minimice así
el daño medioambiental.
En una variación, el sistema de amarre incluye
además una baliza dispuesta adyacentemente a dicho extremo superior
del miembro de soporte.
En una nueva variación, el sistema de amarre
incluye además un mecanismo de bomba asociado operativamente con la
boya de desplazamiento de manera que el movimiento de la boya de
desplazamiento en relación con el miembro de soporte efectúa el
accionamiento del mecanismo de bomba. El mecanismo de bomba puede
incluir un cilindro conectado a la boya de desplazamiento y un
pistón conectado al miembro de soporte, siendo recibido el pistón
de manera deslizante en el cilindro y siendo móvil en relación con
el cilindro a medida que la boya de desplazamiento se mueve en
relación con el miembro de soporte.
Según otro aspecto de la presente invención se
proporciona un sistema de anclaje descentrado para anclar objetos a
un suelo del lecho marino, comprendiendo el sistema:
un miembro de anclaje sustancialmente en forma
de T que tiene una primera viga alargada y una segunda viga
alargada que se extiende en una dirección sustancialmente
transversal en relación con la primera viga, pudiendo disponerse
dicha primera viga en dicha parte del suelo, y estando dispuesta
dicha segunda viga para facilitar la unión de una cadena a la misma
en cualquier lado de dicha segunda viga en relación con la primera
viga, por medio de lo cual, en uso, cuando se aplica una carga a
dicha segunda viga, la carga se descentra de un eje longitudinal de
dicha primera viga aumentando así la potencia de retención de dicho
miembro de anclaje.
Preferentemente, está provista una chapa
transversal en la primera viga sustancialmente perpendicular al
plano de la segunda viga, y típicamente en la mitad superior de la
primera viga, para proveer resistencia al movimiento transversal
del miembro de anclaje en forma de T en una dirección paralela al
plano del miembro de anclaje en forma de T.
Preferentemente, dicho sistema de anclaje
comprende una pluralidad de dichos miembros de anclaje en forma de
T dispuestos en un grupo. Típicamente, el grupo se forma clavando
las primeras vigas de tres miembros de anclaje dentro del suelo del
lecho marino en tres puntos equidistantes, con cada segunda viga
dispuesta radialmente en un ángulo de 120º con respecto a las
segundas vigas de los miembros de anclaje adyacentes.
Preferentemente, los extremos interiores de las segundas vigas
están acoplados entre sí por un acoplamiento mecánico adecuado. En
la realización preferida, el acoplamiento mecánico comprende una
brida triangular.
Ventajosamente, la capacidad del sistema de
anclaje puede aumentarse más enganchando miembros de anclaje en
forma de T adicionales al grupo. Típicamente, en tal sistema
multipunto ampliado una pluralidad de grupos triangulares están
acoplados mecánicamente entre sí por un acoplamiento mecánico
adecuado.
Para facilitar una comprensión más detallada de
la naturaleza de la invención a continuación se describirán
detalladamente realizaciones preferidas del sistema de amarre
mejorado y de dicho sistema de anclaje, sólo a modo de ejemplo, con
referencia a los dibujos acompañantes, en los que:
la Figura 1 ilustra una realización de un
sistema de amarre de acuerdo con la presente invención;
la Figura 2 ilustra una aplicación del sistema
de amarre de la Figura 1 a una baliza marina;
la Figuras 3 (a) y (b) ilustran el sistema de
amarre de la Figura 1 que incorpora una bomba para aprovechar la
energía de las olas;
la Figura 4 ilustra una realización alternativa
de un sistema de amarre de acuerdo con la presente invención;
las Figuras 5 (a), (b), (c), (d) y (e) ilustran
una realización del sistema de anclaje de acuerdo con la presente
invención; y
la Figura 6 ilustra cómo puede ampliarse el
sistema de anclaje de la Figura 5 para aumentar la capacidad del
sistema de anclaje.
Una realización del sistema de amarre 10 como se
ilustra en la Figura 1 comprende un miembro de soporte alargado
sustancialmente rígido, en este ejemplo en forma de una barra de
acero inoxidable 12. En un extremo superior de la barra 12 un
grillete giratorio de acero inoxidable 14 provee un punto de
conexión al que puede conectarse una línea de amarre de una
embarcación, como un barco, para amarrar la embarcación al lecho
marino. Un extremo inferior 16 de la barra de acero inoxidable 12
está acoplado a un ancla (no mostrada) en el suelo del lecho marino
por medio de una conexión de cadena 18. Una boya de desplazamiento
20 es recibida de manera deslizante en la barra de acero inoxidable
12 y está adaptada para deslizarse hacia arriba y hacia abajo por la
barra 12 en respuesta al movimiento de la marea y las olas. En la
realización ilustrada, la boya de desplazamiento tiene una
capacidad flotante de 230 kg y comprende una sección cilíndrica
central con una sección troncocónica en la parte superior y la
parte inferior respectivamente de la sección cilíndrica. La barra de
acero inoxidable 12 es recibida de manera deslizante en un taladro
central 22 que pasa verticalmente a través de la boya
sustancialmente coaxial con su eje vertical central. Primer y
segundo casquillos de desgaste de nylon 24 están fijados a la boya
en la parte superior e inferior respectivamente del taladro central
22. La boya 20 está sostenida de manera deslizante en la barra 12
por medio de estos casquillos de desgaste 24. Preferentemente, una
longitud corta de tubo flexible de goma está colocada sobre la
barra 12 inmediatamente debajo del grillete giratorio 14 para
amortiguar el impacto de la boya 20 cuando llega a su límite
superior de desplazamiento sobre la barra 12 durante el movimiento
de las olas.
El sistema de amarre 10 comprende además un
miembro resiliente flexible 26 que tiene un extremo acoplado a la
boya 20 y el otro extremo fijado a la barra 12 adyacente a su
extremo inferior 16. En la realización descrita, el miembro
resiliente 26 comprende un largo de tira de goma resistente a la
UVC, similar a la empleada en un fusil de pesca submarina, que
tiene aproximadamente 20 mm de diámetro y 700 mm de longitud en su
condición sin estirar. Cuando la barra de acero inoxidable 12 es
sacada de la vertical, por ejemplo por una carga aplicada al
grillete giratorio 14 desde una embarcación amarrada, la
flotabilidad de la boya 20 la fuerza a deslizarse hacia arriba por
la barra 12 haciendo que la tira de goma 26 se estire como se
muestra en la Figura 1. La resiliencia de la tira de goma 26
produce una acción autocentrante tirando de la boya 20 hacia abajo y
que a su vez permite que la barra de acero inoxidable 12 retorne a
una posición vertical en el agua. Si la carga aplicada al grillete
giratorio 14 es suficientemente grande, la boya 20 se sumergirá
finalmente bajo la superficie del agua. La flotabilidad de la boya
20 junto con la acción autocentrante producida por la tira de goma
26 produce un efecto de catenaria inversa que absorbe la inercia de
la embarcación. Para embarcaciones más grandes, pueden unirse tiras
de goma adicionales en paralelo con la tira de goma 26 para aumentar
la fuerza de retorno aplicada a la boya de desplazamiento 20.
Preferentemente, la longitud de la cadena 18
empleada para conectar el extremo inferior 16 de la barra de acero
inoxidable 12 al ancla en el suelo del lecho marino se selecciona de
manera que la carga producida por la tira de goma 26 levante la
cadena del suelo del lecho marino y minimice así el daño
medioambiental.
La Figura 2 ilustra un sistema de baliza 30 que
emplea una forma modificada del sistema de amarre 10 de la Figura
1. Las partes similares en la Figura 2 están identificadas con los
mismos números de referencia que en la Figura 1, y no serán
descritas de nuevo. En esta realización, la barra de acero
inoxidable 12 es de longitud aumentada y tiene una baliza 32, del
tipo usado para navegación marina, fijada en el extremo superior de
la misma. En el extremo superior de la barra 12 debajo de la baliza
32 también están fijadas marcas cardinales 34 para identificar
claramente la baliza durante las horas diurnas. Un anillo de tope de
acero inoxidable 36 está soldado a la barra 13 justo debajo de las
marcas cardinales 34 para definir el límite superior del movimiento
deslizante de la boya de desplazamiento 20. En la realización
ilustrada, la boya 20 tiene un intervalo de movimiento debido a la
marea y las olas de cinco metros. En la realización ilustrada está
provista una barra de prolongación de acero inoxidable 38 para
conectar el extremo inferior 16 de la barra 12 a las cadenas 18 que
conectan el sistema de baliza/amarre al suelo del lecho marino.
Alternativamente, puede usarse una cadena o cabo para proveer una
prolongación en aguas profundas. La acción autocentrante producida
por la tira de goma 26 asegura que la baliza 36 mantenga su
referencia aproximada en relación con el suelo del lecho marino.
La Figura 3 ilustra el sistema de amarre 10 de
la Figura 1 con un mecanismo de bomba 40 incorporado en el mismo.
La Figura 3 (b) es una vista en corte parcial a escala ampliada del
mecanismo de bomba 40 que comprende un cilindro 42 que tiene un
pistón 44 recibido de manera deslizante en el mismo. El cilindro 42
tiene aproximadamente 1,0 m de longitud y 200 mm de diámetro y está
fijado al extremo superior de la boya de desplazamiento 20. El
pistón 44 está conectado al extremo superior de la barra de acero
inoxidable 12 y por lo tanto desliza hacia arriba y hacia abajo
dentro del cilindro 42 a medida que la boya 20 sube y baja con el
movimiento de las olas. Dentro del pistón 44 está provista una
pluralidad de válvulas unidireccional 46 para permitir que pase un
fluido de trabajo por el pistón durante una carrera de retorno del
pistón 44. Puede emplearse aire, agua o fluido hidráulico como el
fluido de trabajo en el mecanismo de bomba 40. Pueden usarse una
entrada y una salida de fluido (no ilustradas) provistas en cada
extremo del cilindro 42 para suministrar y extraer el fluido de
trabajo del cilindro 42. El fluido de trabajo a presión extraído
durante una carrera de compresión del pistón 44 puede usarse, por
ejemplo, para accionar un motor hidráulico o una pequeña dinamo.
En la Figura 4 se muestra una realización
alternativa de un sistema de amarre. Las características iguales
están indicadas con números de referencia iguales.
El sistema de amarre alternativo 41 es similar
al sistema de amarre 10 mostrado en las Figuras 1 a 3 en que la una
boya de desplazamiento 20 es recibida de manera deslizante en una
barra 12 de manera que la boya de desplazamiento 20 puede deslizar
hacia arriba y hacia abajo por la barra 12 en respuesta a los
movimientos de la marea y las olas. Sin embargo, en lugar de
miembros resilientes que se extienden entre la boya de
desplazamiento 20 y un extremo inferior de una barra 12, el sistema
de amarre 41 incluye un dispositivo telescópico 43 que se extiende
entre la barra 12 y la conexión de cadena 18.
El dispositivo telescópico 43 incluye dos barras
exteriores alargadas 45 conectadas en un extremo inferior de las
barras exteriores 45 a la conexión de cadena 18, y una barra
interior alargada 47 que se extiende entre las dos barras
exteriores 45 y conectada en un extremo inferior de la barra
interior 47 a un casquillo deslizante 49 recibido de manera
deslizante en las barras exteriores 45. Un extremo superior de la
barra interior 47 está conectado a un extremo inferior de la barra
12 mediante cualquier mecanismo de conexión adecuado, en este
ejemplo mediante cadenas 51. El dispositivo telescópico 43 también
incluye miembros resilientes alargados 53, en este ejemplo en forma
de tiras de goma, extendiéndose los miembros resilientes 53 entre el
casquillo deslizante 49 y un extremo inferior de las barras
exteriores 45.
En funcionamiento, la boya de desplazamiento 20
puede moverse libremente en relación con la barra 12 como resultado
de los movimientos de la marea, los movimientos de las olas o
fuerzas ejercidas por una embarcación amarrada al grillete
giratorio 14 hasta que la boya de desplazamiento contacta con el
grillete giratorio 14. Cuando esto ocurre, nuevas fuerzas ejercidas
sobre la boya de desplazamiento 20 harán que la barra interior 47 y
el casquillo deslizante 49 se muevan hacia arriba en relación con
las barras exteriores 45, haciendo así que las tiras de goma 53 se
estiren. Esto crea una acción autocentrante que absorbe la inercia
de una embarcación y desvía el sistema de amarre 41 de vuelta hacia
una orientación vertical.
El sistema de amarre mejorado 10, 41 puede
anclarse al suelo del lecho marino usando cualquier sistema de
anclaje adecuado de la técnica anterior. Preferentemente, el sistema
de amarre se ancla al suelo del lecho marino usando un sistema de
anclaje de acuerdo con la presente invención. A continuación se
describirá una realización preferida del sistema de anclaje de
acuerdo con la presente invención con referencia a las Figuras 5 y
6.
Como se muestra en las Figuras 5 (a) y (b), una
realización preferida del sistema de anclaje comprende un miembro
de anclaje en forma de T 50 que tiene una viga vertical alargada 52
y una viga horizontal alargada más corta 54 fijada transversal a y
aproximada a un extremo superior de la viga vertical 52. En la
realización ilustrada, tanto la viga vertical 52 como la viga
horizontal 54 están construidas de vía férrea de 80 lb (36,288 kg) o
100 lb (45,36 kg). El acero templado del que está fabricada la vía
férrea asegura una larga duración y significa que cada miembro de
anclaje en forma de T pesa típicamente un mínimo de
140 kg. La viga vertical 52 está diseñada para ser enterrada en el suelo del lecho marino y cualquier extremo de la viga horizontal 54 está diseñado para tener una cadena de amarre enganchada al mismo. Por consiguiente, cuando se aplica una carga al miembro de anclaje 50 a través de una de las cadenas de amarre (no mostrada) la fuerza ascendente aplicada al miembro de anclaje en forma de T 50 está descentrada del eje longitudinal de la viga vertical 52. Esto aumenta en gran medida la potencia de retención del miembro de anclaje 50.
140 kg. La viga vertical 52 está diseñada para ser enterrada en el suelo del lecho marino y cualquier extremo de la viga horizontal 54 está diseñado para tener una cadena de amarre enganchada al mismo. Por consiguiente, cuando se aplica una carga al miembro de anclaje 50 a través de una de las cadenas de amarre (no mostrada) la fuerza ascendente aplicada al miembro de anclaje en forma de T 50 está descentrada del eje longitudinal de la viga vertical 52. Esto aumenta en gran medida la potencia de retención del miembro de anclaje 50.
Preferentemente, una chapa transversal 56 está
empernada sobre la viga vertical 52 sustancialmente perpendicular
al plano de la viga horizontal 54, y típicamente en la mitad
superior de la viga vertical 52. El propósito de la chapa
transversal 56 es proveer resistencia al movimiento transversal del
miembro de anclaje en forma de T 50 en una dirección paralela al
plano del miembro de anclaje en forma de T 50.
Como la carga sobre el miembro de anclaje en
forma de T 50 está descentrada, no hay necesidad de reforzar con
inyección de mortero el miembro de anclaje en el lecho marino,
incluso en piedra caliza. Por consiguiente, el miembro de anclaje
50 puede ser sacado para inspección o recolocado si se desea. Cada
miembro de anclaje 50 desarrolla una potencia de retención de
aproximadamente el 53% de su propio peso en arena. Un solo miembro
de anclaje 50 tiene una "carga de extracción" de siete
toneladas en arena. Aunque el sistema de anclaje funcionará bien
incluso con un solo miembro de anclaje en forma de T 50, pueden
emplearse dos, tres o más miembros de anclaje en forma de T en un
sistema multipunto para aumentar la capacidad de retención
requerida.
La Figura 5 (c) ilustra una realización de un
sistema de anclaje multipunto, en el que tres miembros de anclaje
en forma de T 50 están dispuestos en un grupo triangular. El grupo
se forma enterrando las vigas verticales 52 de tres miembros de
anclaje 50 dentro del suelo del lecho marino en tres puntos
equidistantes, con cada viga horizontal 54 dispuesta radialmente en
un ángulo de 120º con respecto a las vigas horizontales de los
miembros de anclaje adyacentes. Los extremos interiores de las vigas
horizontales 54 están acoplados entre sí mediante un acoplamiento
mecánico adecuado. En la realización ilustrada, el acoplamiento
mecánico comprende una brida triangular 60, mostrada con mayor
detalle en la Figura 5 (d). Se usan grilletes respectivos 62 para
unir los extremos de las vigas horizontales 54 a la brida 60 como se
muestra con mayor detalle en la Figura 5 (e). Puede conectarse una
sola cadena de amarre (no mostrada) a un punto de conexión central
provisto en la brida 60. Alternativamente, pueden conectarse tres
cadenas a los extremos libres de cada una de las vigas horizontales
54 y unirse entre sí para formar un solo punto de conexión para la
cadena de amarre. En cualquier caso, se apreciará que la carga
aplicada al sistema de anclaje está descentrada del eje longitudinal
de las vigas verticales 52, y esto, junto con el uso de una
disposición multipunto, aumenta en gran medida la potencia de
retención del sistema de anclaje.
Las vigas verticales 52 de los miembros de
anclaje son típicamente hincadas con chorro de agua o perforadas
dentro del suelo del lecho marino. Alternativamente, pueden ser
clavadas dentro del suelo del lecho marino usando un martillo de
hinca de pilotes subacuático.
La capacidad del sistema de anclaje puede
aumentarse más enganchando miembros de anclaje en forma de T
adicionales a la disposición multipunto de la Figura 5 (c). La
Figura 6 ilustra tal sistema multipunto ampliado en el que tres
grupos triangulares, similares al mostrado en la Figura 5 (c) están
acoplados mecánicamente a una cuarta brida central 66.
Ahora que han sido descritas detalladamente
realizaciones preferidas del sistema de amarre mejorado y el sistema
de anclaje descentrado de la presente invención, resultará evidente
que proporcionan varias ventajas significativas, incluyendo las
siguientes:
(i) El sistema de amarre es ligero y de escaso
mantenimiento ya que hay pocas partes móviles que puedan fallar;
(ii) Todos los componentes del sistema de amarre
están fabricados de materiales para trabajos pesados resistentes a
la corrosión;
(iii) El sistema de amarre puede anclarse
mediante una diversidad de sistemas de anclaje convencionales.
(iv) El sistema de amarre es de escaso impacto
medioambiental y puede instalarse en áreas que contienen hierba
marina o arrecife de coral;
(v) La acción autocentrante del sistema de
amarre reduce el borneo hasta el 50% y tiene como resultado un
embarque más suave a bordo de la embarcación amarrada;
(vi) El sistema de anclaje descentrado es de
construcción sencilla y está fabricado de componentes para trabajos
pesados;
(vii) Los miembros del sistema de anclaje
multipunto se sostienen entre sí, aumentando sustancialmente la
capacidad de retención;
(viii) El sistema de anclaje puede instalarse
como sistema de un solo punto o multipunto dependiendo de la
capacidad de retención requerida;
(ix) No se requiere inyección de mortero,
incluso en piedra caliza, de manera que los miembros de anclaje
pueden ser sacados para inspección o recolocados si se desea.
A las personas expertas en la técnica de
ingeniería naval se les ocurrirán numerosas variaciones y
modificaciones, además de las ya descritas, sin apartarse de los
conceptos inventivos básicos. Por ejemplo, la boya de desplazamiento
20 puede ser de cualquier forma y capacidad deseada dependiendo de
la aplicación particular del sistema de amarre. Además, aunque en
la realización preferida se emplean una o más tiras de goma, puede
emplearse cualquier miembro resiliente adecuado para producir la
acción autocentrante. Todas esas variaciones y modificaciones han
de considerarse dentro del alcance de la presente invención, cuya
naturaleza ha de determinarse a partir de la descripción
precedente.
Claims (19)
1. Un sistema de amarre (10) para amarrar una
embarcación a una parte del suelo de una masa de agua, comprendiendo
dicho sistema:
un miembro de soporte alargado sustancialmente
rígido (12) acoplado adyacentemente a un extremo inferior (16) del
mismo a un ancla en dicha parte del suelo; y
una boya de desplazamiento (20) recibida de
manera deslizante en dicho miembro de soporte (12) de manera que la
boya de desplazamiento (20) es capaz de subir y bajar por dicho
miembro de soporte (12) con el movimiento de las olas;
caracterizado porque el miembro de
soporte alargado (12) tiene un punto de conexión adyacente a un
extremo superior del mismo al que puede conectarse una embarcación,
y por un miembro resiliente (26) asociado operativamente con la
boya (20) de manera que el movimiento ascendente de la boya de
desplazamiento (20) hace que dicho miembro resiliente (26) se
estire, extendiéndose, durante el uso, el miembro de soporte (12) en
una orientación sustancialmente vertical en una masa de agua y,
cuando el miembro de soporte (12) es forzado a moverse fuera de la
vertical con la boya (20) es forzada por el agua circundante a
deslizarse por el miembro de soporte (12) y hacer que dicho miembro
resiliente (26) se estire, produciendo así dicho miembro resiliente
(26) una fuerza autocentrante que actúa desviando el miembro de
soporte (12) para retornar a la orientación sustancialmente vertical
en la masa de agua.
2. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 1, en el que dicho miembro resiliente (26) incluye un
primer extremo acoplado a la boya de desplazamiento (20) y un
segundo extremo opuesto acoplado al miembro de soporte (12)
adyacente a dicho extremo inferior.
3. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 1, que además incluye un dispositivo telescópico (43)
que tiene una primera parte (47) conectada al miembro de soporte y
una segunda parte (45) conectada a dicha ancla, siendo dicha
primera parte (47) deslizante en relación con dicha segunda parte
(45), y estando dicho miembro resiliente (26) conectado entre
dichas primera y segunda partes (45, 47).
4. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 3, en el que la primera parte (47) está conectada al
miembro de soporte (12) a través de al menos una cadena.
5. Un sistema de amarre (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que dicha boya (20)
incluye un taladro (22) que se extiende a través de dicha boya (20),
y dicho miembro de soporte (12) es en forma de una barra recibida
de manera deslizante en el taladro (22).
6. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 5, que además incluye unos primer y segundo
casquillos de desgaste (24) fijados a la boya (20) en extremos
respectivos del taladro (22), y en el que dicha boya (20) está
sostenida de manera deslizante en la barra (12) mediante el primer y
segundo casquillos de desgaste (24).
7. Un sistema de amarre (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que dicho miembro
resiliente (26) comprende una tira de goma resistente a la UVC.
8. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 7, en el que está provista una pluralidad de tiras de
goma (12), estando unidas las tiras de goma en paralelo entre sí
para aumentar la fuerza autocentrante aplicada a la boya de
desplazamiento (20).
9. Un sistema de amarre (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que dicho
extremo inferior del miembro de soporte (12) está acoplado a un
ancla en dicha parte del suelo mediante una conexión de cadena
(18).
10. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 9, en el que el largo de cadena (18) empleado para
conectar dicho extremo inferior del miembro de soporte (12) al
ancla en dicha parte del suelo se selecciona de manera que la carga
producida por el dicho miembro resiliente (26) levanta la cadena de
dicha parte del suelo y minimiza así el daño medioambiental.
11. Un sistema de amarre (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que además incluye una
baliza dispuesta adyacentemente a dicho extremo superior del
miembro de soporte.
12. Un sistema de amarre (10) según una
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que además incluye
un mecanismo de bomba (40) asociado generalmente con la boya de
desplazamiento (20) de manera que el movimiento de la boya de
desplazamiento (20) en relación con el miembro de soporte (12)
efectúa el accionamiento del mecanismo de bomba (40).
13. Un sistema de amarre (10) según la
reivindicación 12, en el que el mecanismo de bomba (40) incluye un
cilindro (42) conectado a la boya de desplazamiento (20) y un
pistón (44) conectado al miembro de soporte (12), siendo recibido
el pistón (44) de manera deslizante en el cilindro (42) y siendo
móvil en relación con el cilindro (42) a medida que la boya de
desplazamiento (20) se mueve en relación con el miembro de soporte
(12).
14. Un sistema de amarre según una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, que además comprende un sistema
de anclaje para anclar el sistema de amarre (10) a una parte del
suelo de una masa de agua, comprendiendo dicho sistema de
anclaje:
un miembro de anclaje sustancialmente en forma
de T (50) que tiene una primera viga alargada (52) y una segunda
viga alargada (54) que se extiende en una dirección sustancialmente
transversal en relación con la primera viga (52), pudiendo
disponerse dicha primera viga (52) en dicha parte del suelo, y
estando dispuesta dicha segunda viga (54) para facilitar la unión de
una cadena a la misma en cualquier lado de dicha segunda viga (54)
en relación con la primera viga (52), por medio de lo cual, en uso,
cuando se aplica una carga a dicha segunda viga (54), la carga se
descentra de un eje longitudinal de dicha primera viga (52)
aumentando así la potencia de retención de dicho miembro de
anclaje.
15. Un sistema de amarre según la reivindicación
14, en el que está provista una chapa transversal (56) en la
primera viga (52) sustancialmente perpendicular al plano de la
segunda viga (54) para proveer resistencia al movimiento
transversal del miembro de anclaje (50) en una dirección paralela al
plano del miembro de anclaje (50).
16. Un sistema de amarre según una cualquiera de
las reivindicaciones 14 ó 15, en el que dicho sistema de anclaje
comprende una pluralidad de dichos miembros de anclaje en forma de T
(50) dispuestos en un grupo.
17. Un sistema de amarre según la reivindicación
16, en el que el grupo se forma conduciendo dichas primeras vigas
(52) de tres miembros de anclaje (50) dentro de dicha parte del
suelo a tres puntos sustancialmente equidistantes, con cada segunda
viga (54) dispuesta radialmente en un ángulo de sustancialmente 120º
con respecto a las segundas vigas (54) de los miembros de anclaje
(50) adyacentes.
18. Un sistema de amarre según la reivindicación
17, en el que los extremos interiores de las segundas vigas (54)
están acoplados entre sí por un acoplamiento mecánico adecuado
(60).
19. Un sistema de amarre según la reivindicación
18, en el que el acoplamiento mecánico comprende una brida
triangular (60).
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