ES2330985A1 - Sistema de rehabilitacion de drenes por agua a alta presion. - Google Patents
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Abstract
Sistema de rehabilitación de drenes por agua a presión. Está constituido a partir de una plataforma de acero en la que están fijados solidariamente los siguientes elementos: Un motor eléctrico cuyo eje motriz está acoplado a una bomba de agua de alta presión provista de una entrada desde un depósito exterior y una salida en la que se halla una electroválvula de dos salidas activadas por un conmutador, una de las salidas devuelve el agua al depósito y la otra manda ésta a un latiguillo de presión. Este latiguillo termina en una rosca de presión que sujeta una lanzadera rígida conectada a su vez con una tobera fija de al menos dos chorros de salida orientados lateralmente.
Description
Sistema de rehabilitación de drenes por agua a
alta presión.
La presente invención se refiere a un sistema de
inyección de agua a alta presión para la limpieza de la red de
drenaje de presas y grandes estructuras con el que se consigue una
rehabilitación de los drenes más efectiva y duradera de lo que
actualmente se conoce en el estado de la técnica.
En túneles y galerías y sobre todo en las
presas, es necesaria la instalación de sistemas de drenaje para
evitar subpresiones y efectos de reflotación que pueden dañar
seriamente la estructura de la obra.
El sistema de drenaje consiste en unas
perforaciones de pequeño diámetro realizadas en la zona inferior de
la estructura y en galerías interiores, pudiendo ser estas
perforaciones o drenes verticales o inclinados y teniendo por
objeto detectar las filtraciones de agua y evitar las subpresiones.
La cal libre presente en el cemento de la estructura combinada con
el CO2 del aire, precipitan carbonatos sobre las paredes de los
drenes. Para evitar que pierdan efectividad, es necesario proceder
a su limpieza con una frecuencia de quince años aproximadamente.
La presente invención tiene su campo de
aplicación dentro de la industria de la construcción y
singularmente en la industria auxiliar de mantenimiento de grandes
estructuras. Más concretamente aún en la fabricación de sistemas
para el drenaje de presas y grandes estructuras.
En este sector de la técnica priman aquellos
desarrollos efectivos y específicamente dedicados a la función en
cuestión, que den lugar a un sistema de sencilla instalación, con
bajo coste y resultados técnicamente apreciables. Las
características del sistema propuesto en esta invención se adaptan
perfectamente a este concepto, ofreciendo al estado de la técnica
una realización novedosa, simple, sencilla y de fabricación
altamente económica.
El estado de la técnica aporta algunos modelos
de características algo similares, aunque ninguno con las novedades
que propone la presente invención.
Los modelos conocidos, están basados en sistemas
de perforación y rotopercusión, que utilizan coronas de perforación
con trialetas iguales o menores que el diámetro del dren a
rehabilitar. Estos sistemas presentan grandes inconvenientes ante
la novedad propuesta por la presente invención. Los procedimiento
actuales de limpieza de drenes, al trabajar con coronas
generalmente más pequeñas que su diámetro, no consiguen limpiar en
su totalidad ni desalojar con efectividad los productos calcáreos
depositados en su interior, perdiendo así los drenes rehabilitados
su redondez original y quedando por consiguiente en sus paredes
restos de material indeseable que endurecen con el tiempo las
paredes del dren llegando a perder su total garantía de
funcionamiento. En general estos procedimientos conocidos no
consiguen una limpieza superior al 60%. Funcionan a base de un
motor eléctrico instalado en la cabeza del dren, donde existe un
ambiente extremadamente húmedo debido al agua que es necesario
utilizar, creándose así situaciones peligrosas para los operarios
que llevan a cabo estos trabajos.
Frente a estos inconvenientes descritos, la
presente invención aporta al estado de la técnica unas soluciones
novedosas, sencillas y de fácil ejecución que dan como resultado
las siguientes ventajas: Trabaja con toberas de agua a alta presión
y no por medios mecánicos, por lo que no utiliza coronas de corte
más pequeñas que el diámetro del dren, dando como resultado una
limpieza total de las paredes de éste con filtraciones laterales de
los chorros de agua, limpiando y rehabilitando el entorno lateral
del dren, arrojando éste una vez limpiado una efectividad aún mayor
que la original.
Se introduce una cámara de TV a color capaz de
trabajar hasta cuarenta metros de profundidad bajo el agua, cuyos
vídeos, una vez analizados por expertos, establecen qué tipos de
toberas han de utilizarse, el número de pasadas a realizar,
velocidad de descenso y ascenso de la tobera en cada pasada y
presión y caudal optimo del agua. Esto consigue una limpieza del
dren altamente efectiva, cuidando de no provocar cavernas en la
roca en la que está perforado el
dren.
dren.
Si como consecuencia de algún derrumbe se
atravesara alguna piedra en el dren, se rompería por medios
mecánicos mediante una sonda.
Después de la limpieza del dren, se procede a
otra observación con cámara de N para tener seguridad de que la
limpieza se ha efectuado correctamente.
Se procede a la introducción en el dren de una
manguera en toda su longitud, con gran caudal de agua y baja
presión, para la extracción de todos los detritus que queden por
desalojar.
El diámetro del dren queda, después de su
rehabilitación, con la misma medida que en origen y su
aprovechamiento es igual o mayor que el que tenía en principio.
El motor eléctrico utilizado no está situado en
la base del dren, evitando así peligrosas situaciones para los
operarios.
Todos estos elementos conjugados dan lugar a un
resultado final en el que se aportan características
diferenciadoras significativas frente al estado de la técnica
actual.
Así, la invención se constituye a partir de una
plataforma de acero o de un material similar en la que están
fijados solidariamente por modos de unión apropiados, los
siguientes elementos: Un motor eléctrico cuyo eje motriz está
acoplado a una bomba de agua de alta presión provista de una
entrada desde un depósito exterior fijo, portátil o natural y una
salida en la que se halla una electroválvula de dos salidas
activadas por un conmutador, una de las salidas devuelve el agua al
depósito y la otra manda ésta a un latiguillo de presión con la
longitud necesaria para llegar hasta la base del dren. Este
latiguillo termina en una rosca de presión que sujeta una lanzadera
rígida de acero inoxidable o un material similar, conectada a su
vez por el mismo procedimiento de conexión anterior con la tobera,
que puede ser de varios tipos: fijas con al menos dos chorros de
salida lateral, giratorias de velocidad de rotación controlada y
otras rompedoras que tienen un chorro en el extremo opuesto al
conectado a la lanzadera y al menos dos chorros con una inclinación
de más de 90º respecto al chorro central, aunque en general el
sistema admite la incorporación de cualquier otro tipo de
toberas.
El funcionamiento del mecanismo comienza en el
momento que el motor mueve la bomba de agua y una vez conseguida la
presión suficiente, manda el agua a través del latiguillo y la
lanzadera a la tobera.
La tobera rompedora se utiliza para romper con
el chorro central las obturaciones que pueda tener el dren,
manteniendo el equilibrio y fijación con los chorros laterales, que
al estar orientados hacia una posición divergente respecto al
chorro central o rompedor, impide el retroceso de la lanzadera.
La tobera fija se utiliza para la limpieza de
material grueso indeseable adherido a las paredes interiores del
dren, procediendo con la giratoria a la limpieza del material fino
no deseable y a extraer por presión los residuos que puedan quedar
en el dren.
En este tipo de trabajo es necesario detener el
chorro de agua en múltiples ocasiones para comprobar la efectividad
y realización de la limpieza. Para evitar la pérdida de presión de
agua cuando se procede a la interrupción del movimiento de la bomba,
se utiliza el mando conmutador que por su acción cierra la salida
de alta presión de la electroválvula y abre la otra salida que
devuelve el agua al depósito.
Una realización diferente se constituye a partir
de que el motor que mueve la bomba de agua en lugar de ser
eléctrico es térmico
Para una mejor comprensión de esta memoria
descriptiva se acompaña un dibujo que a manera de ejemplo no
limitativo describe esquemáticamente una realización preferida de
la invención:
\vskip1.000000\baselineskip
Figura
1
En dicha figura se destacan los siguientes
elementos numerados:
- 1.-
- Plataforma
- 2.-
- Motor
- 3.-
- Bomba de presión
- 4.-
- Conmutador
- 5.-
- Electroválvula
- 6.-
- Salida al depósito
- 7.-
- Latiguillo de presión
- 8.-
- Lanzadera
- 9.-
- Tobera
- 10.-
- Entrada de agua a la bomba
- 11.-
- Depósito
\newpage
Una realización preferida de la invención se
constituye a partir de una plataforma de acero (1) en la que están
fijados solidariamente por modos de unión apropiados los siguientes
elementos: Un motor eléctrico (2) cuyo eje motriz está acoplado a
una bomba de agua de alta presión (3) provista de una entrada (10)
desde un depósito (11) exterior portátil y una salida en la que se
halla una electroválvula (5) de dos salidas activadas por un
conmutador (4), una de las salidas (6) devuelve el agua al depósito
(11) y la otra manda ésta a un latiguillo de presión (7) con la
longitud necesaria para llegar hasta la base del dren. Este
latiguillo (7) termina en una rosca de presión que sujeta una
lanzadera (8) rígida de acero inoxidable conectada a su vez por el
mismo procedimiento de conexión anterior a una tobera fija (9) de
al menos dos chorros de salida orientados lateralmente.
Claims (5)
1. Sistema de rehabilitación de drenes por agua
a alta presión constituido a partir de una plataforma de acero o de
un material similar en la que están fijados solidariamente por un
modo de unión apropiado un motor de cualquier tipo, preferiblemente
eléctrico, cuyo eje motriz está acoplado a una bomba de agua de
alta presión caracterizado porque la bomba de agua está
provista de una entrada desde un depósito exterior fijo, portátil o
natural y una salida en la que se haya una electroválvula de dos
salidas activadas por un conmutador.
2. Sistema de rehabilitación de drenes por agua
a alta presión según reivindicación 1, caracterizado porque
una de las salidas de la electroválvula devuelve el agua al
depósito y la otra manda el agua a un latiguillo de presión con la
longitud necesaria para llegar hasta la base del dren.
3. Sistema de rehabilitación de drenes por agua
a alta presión según reivindicaciones 1 y 2, caracterizado
porque el latiguillo de presión termina en una rosca de presión que
sujeta una lanzadera rígida de acero inoxidable o un material
similar conectada a su vez por el mismo procedimiento de conexión
anterior con una tobera de cualquier tipo, preferentemente fija con
al menos dos chorros de salida lateral.
4. Sistema de rehabilitación de drenes por agua
a alta presión según reivindicaciones 1 a 3, caracterizado
porque la tobera es giratoria de velocidad de rotación controlada
por la presión del agua.
5. Sistema de rehabilitación de drenes por agua
a alta presión según reivindicaciones 1 a 4, caracterizado
porque la tobera es rompedoras provista de un chorro en el extremo
opuesto al conectado a la lanzadera y al menos dos chorros con una
inclinación de más de 90º respecto al chorro central.
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