ES2371567A1 - Sistema de unión de semimarcos prefabricados de hormigón. - Google Patents
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Abstract
Sistema de unión de semimarcos prefabricados de hormigón del tipo de los utilizados para conformar in situ un marco cuadrangular de los usados en la construcción para la realización de obras de drenaje, galerías de servicios, arquetas, depósitos, pasos bajo vías y canalizaciones cerradas, caracterizado porque lleva previstas en la parte superior del lateral del semimarco inferior unas vainas en las que se introducen unas varillas metálicas de forjado relacionadas con el semimarco superior, rellenándose a continuación el espacio restante mediante mortero líquido vertido a través de unos tubos de vertido previstos en la parte exterior del semimarco superior, estando previsto que las varillas estén relacionadas con el semimarco superior mediante un extremo roscado y un casquillo roscado inserto en el semimarco, o bien mediante otras vainas.Esta invención presenta la principal ventaja de conseguir una unión de gran solidez y precisión, con un acabado de gran limpieza.
Description
Sistema de unión de semimarcos prefabricados de
hormigón.
La presente memoria descriptiva se refiere, como
su título indica, a un sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón del tipo de los utilizados para conformar in situ
un marco cuadrangular de los usados en la construcción para la
realización de obras de drenaje, galerías de servicios, arquetas,
depósitos, pasos bajo vías y canalizaciones cerradas, caracterizado
porque lleva previstas en la parte superior del lateral del
semimarco inferior unas vainas en las que se introducen unas
varillas metálicas de forjado relacionadas con el semimarco
superior, rellenándose a continuación el espacio restante mediante
mortero líquido vertido a través de unos tubos de vertido previstos
en la parte exterior del semimarco superior, estando previsto que
las varillas estén relacionadas con el semimarco superior mediante
un extremo roscado y un casquillo roscado inserto en el semimarco, o
bien mediante otras vainas.
En la actualidad son comúnmente utilizados en la
construcción y en obra civil diversos tipos de marcos prefabricados
de hormigón para obras de drenaje, galerías de servicios, arquetas,
depósitos, pasos bajo vías y canalizaciones cerradas. Estos marcos
prefabricados responden a una forma rectangular hueca, de paredes
delgadas en relación al resto de las medidas, y una longitud
adecuada. Los marcos prefabricados se apilan longitudinalmente para
formar las conducciones, galerías o pasos con la longitud deseada,
uniendo entre sí los distintos marcos prefabricados mediante
técnicas convencionales de hormigonado.
Normalmente estos marcos prefabricados suelen
ser cerrados y monopieza, por su mayor facilidad constructiva, lo
cual presenta un importante problema de almacenamiento y transporte,
ya que son elementos de importantes dimensiones, pero con un
interior mayoritariamente hueco, lo cual hace que el coste de
almacenamiento y transporte sea muy importante en la utilización de
este tipo de prefabricados.
En un intento de soslayar estos problemas se han
realizado marcos prefabricados denominados articulados, que constan
de dos partes o semimarcos apoyados uno sobre otro y unidos mediante
una unión articulada o rótula, consistente en que una pieza apoya
sobre la otra, normalmente mediante terminaciones de sección
semicircular para facilitar el asentamiento, uniéndose mediante
cemento u otro elementos constructivo similar. Este tipo de marcos
prefabricados articulados presenta una serie de problemas, el
primero de ellos que las terminaciones de sección semicircular no
realizan un contacto perfecto a lo largo de todo el canal
longitudinal, debilitándose notablemente la rigidez de la estructura
a la altura de la unión. Otro problema que se encuentra es que la
unión articulada no está rigidificada por una armadura interna,
realizándose la unión únicamente mediante mortero, generando una
línea de unión de menor resistencia estructural que el resto del
marco, lo cual en algunos tipos de construcción y obra civil
presenta serios problemas de homologación.
Se conocen otras técnicas, como por ejemplo
encontramos en la Patente Europea 97934570 "Elemento
prefabricado de hormigón para la construcción de una obra civil con
pared abovedada", que presenta unos elementos prefabricados
en los que la unión entre las piezas se realiza mediante unas piezas
de apoyo y unión, que complementan la unión entre las armaduras,
pero este tipo de soluciones adolecen del problema de encarecer
notablemente tanto la fabricación de los elementos como su montajes,
además de estar especialmente indicados para la fabricación de
bóvedas y estructuras circulares, no de conducciones de sección
cuadrangular.
Se ha intentado buscar otras soluciones, entre
las que podemos destacar la descrita en el Modelo de Utilidad
U200701358 "Marco prefabricado con uniones empotradas"
el cual propone que el semimarco superior disponga, en los extremos
de sus hastiales o paredes laterales, de unas patas de apoyo, de
sección cuadrangular, que dejan entre ellas un espacio de unión en
cada hastial en el que asoman una pluralidad de barras metálicas de
terminación de la armadura interna del semimarco que se enlazan con
una pluralidad de barras metálicas de terminación de la armadura
interna del semimarco, realizándose la unión mediante una o varias
barras de reparto introducidas longitudinalmente a través de las
perforaciones existentes en las patas de apoyo del semimarco
superior y unidas a las barras metálicas de las armaduras de los
semimarcos superior e inferior. El espacio vacío de unión que queda
entre las patas de apoyo se rellena in situ de hormigón,
mediante la utilización de los oportunos encofrados auxiliares que
se eliminan posteriormente.
Este tipo de unión, a pesar de conseguir una
buena rigidez de la unión y una buena solidarización de las partes,
presenta el problema del pobre acabado estético que presenta la
unión entre los semimarcos, de importantes dimensiones, rellenos de
hormigón in-situ, ya que por su altura,
quedan a la altura de los ojos. Otro problema que presenta es la
complejidad tanto de la fabricación de los semimarcos, como del
transporte, para no doblar las barras metálicas de terminación, como
de la unión, que necesita de encofrados auxiliares.
Para solventar la problemática existente en la
actualidad en cuanto al problema de la unión de semimarcos
prefabricados se ha ideado el sistema de unión de semimarcos
prefabricados de hormigón objeto de la presente invención, el cual
comprende la utilización de una pluralidad de vainas insertas en la
parte superior de los laterales del semimarco inferior, en las que
se introducen unas varillas de forjado, preferentemente metálicas,
relacionadas con el semimarco superior, rellenándose a continuación
el espacio restante mediante mortero líquido vertido a través de
unos tubos de vertido previstos en la parte exterior del semimarco
superior.
El semimarco superior está dotado, en la parte
inferior de sus laterales, de una pluralidad de casquillos roscados
insertos en los laterales en posición concordante con las vainas
insertas en los semimarcos inferiores. También dispone de unos tubos
de vertido y de aireación que comunican la pared exterior con la
parte inferior de la unión, entre los casquillos.
Las varillas de forjado están dotadas de una
terminación roscada en uno de sus extremos, propiciando su fijación
en los antedichos casquillos roscados.
Para el montaje del marco, se posiciona
primeramente el semimarco inferior en su posición. Se eleva el
semimarco superior mediante una grúa, se colocan por roscado las
varillas de forjado en los casquillos roscados insertos en dicho
semimarco superior. Se posiciona el semimarco superior sobre el
inferior y se baja lentamente, cuidando de que las varillas ahora
solidarias con el semimarco superior entren por las vainas insertas
en el semimarco inferior, intercalando unas calzas o pequeños tacos
de apoyo entre las dos partes que dejen una cámara de escasa altura
entre ambas semimarcos.
A continuación, una vez que el semimarco
superior descansa sobre el semimarco inferior, con el intermedio de
las calzas, y las varillas de forjado introducidas en las vainas, se
procede al sellado lateral periférico de la cámara, mediante
cualquiera de los productos de sellado utilizados comúnmente en la
construcción para el acabado de juntas.
Por último se procede al rellenar completamente
la cámara y el espacio entre las vainas y las varillas de forjado
con mortero líquido, a través de los tubos de vertido, hasta que
rebose por los tubos de aireación sellando de esta forma todos los
tubos, dejándolo posteriormente fraguar el tiempo apropiado. El
mortero líquido utilizado será preferentemente de tipo grout.
Está prevista una realización alternativa de la
invención en la que las paredes laterales del semimarco superior
están dotadas de otras vainas, situadas en posición concordante con
las vainas del semimarco inferior y similares a ellas aunque de
doble longitud, y dotadas en su parte superior de conexión con tubos
de llenado y aireación comunicados con la pared externa. En este
caso las varillas de forjado no tienen terminación roscada.
Para el montaje del marco en esta realización
alternativa, se posiciona primeramente el semimarco inferior en su
posición. Se coloca el semimarco superior temporalmente en posición
invertida y se introducen las varillas de forjado en las vainas que,
al ser de doble longitud, pueden acogerlas en su totalidad. Se tapan
las aberturas de las vainas mediante una tabla o plancha metálica de
dimensiones acordes a la longitud del semimarco y de anchura
ligeramente menor que las paredes del semimarco y se sujeta esta
tabla o plancha metálica al semimarco mediante cualquier
procedimiento mecánico comúnmente utilizado.
Se eleva el semimarco superior mediante una
grúa, se voltea, y se posiciona el semimarco superior sobre el
inferior bajándolo lentamente. Las varillas alojadas en las vainas
del semimarco superior quedan en el interior. Se intercalan unas
calzas o pequeños tacos de apoyo entre las dos partes que dejen una
cámara de escasa altura entre ambas semimarcos.
Se retira la tabla o plancha metálica de cierre,
propiciando que las varillas caigan por gravedad en las vainas
insertas en el semimarco inferior, posicionadas debajo de ellas,
quedando aproximadamente la mitad de longitud en cada vaina.
A continuación, se procede al sellado lateral
periférico de la cámara, mediante cualquiera de los productos de
sellado utilizados comúnmente en la construcción para el acabado de
juntas.
Por último se procede al rellenar completamente
la cámara y el espacio entre las vainas y las varillas de forjado
con mortero líquido, a través de los tubos de vertido, hasta que
rebose por los tubos de aireación sellando de esta forma todos los
tubos, dejándolo posteriormente fraguar el tiempo apropiado. El
mortero líquido utilizado será preferentemente de tipo grout.
Este sistema de unión de semimarcos
prefabricados de hormigón que se presenta aporta múltiples ventajas
sobre los sistemas disponibles en la actualidad siendo la más
importante que, al estar el marco prefabricado conformado en forma
de dos piezas, se produce una gran disminución del espacio de
transporte y almacenamiento, con el consiguiente abaratamiento del
proceso productivo y constructivo.
Otra indudable ventaja es que se consigue una
unión de gran solidez y precisión, con un acabado exterior e
interior de gran limpieza.
Debemos destacar asimismo que la unión queda
completamente invisible, quedando únicamente a la vista el sellado
lateral periférico, con un bajo impacto visual.
Es asimismo resaltable la ventaja de la
facilidad de transporte de ambos semimarcos sin varillas ni forjados
sobresaliente.
Otra ventaja la constituye la sencilla inserción
de las varillas en ambas variantes, que propician que los semimarcos
se puedan montar en obra y manejar después.
Por último destacar la importante ventaja que
supone que la unión entre los dos semimarcos está completamente
armada, presentando la misma rigidez estructural que el resto del
marco, de forma totalmente equiparable a los marcos prefabricados
monopieza, siendo perfectamente homologable por todas las
administraciones.
Para comprender mejor el objeto de la presente
invención, en el plano anexo se ha representado una realización
práctica preferencial del sistema de unión de semimarcos
prefabricados de hormigón. En dicho plano la figura -1- muestra una
vista frontal seccionada del marco formado por los semimarcos
superior e inferior, con las correspondientes uniones laterales.
La figura -2- muestra una vista lateral
seccionada del marco formado por los semimarcos superior e inferior,
con las correspondientes uniones laterales.
La figura -3- muestra un detalle ampliado de la
vista frontal seccionada de una de las uniones.
La figura -4- detalla una varilla con el extremo
roscado.
La figura -5- detalla un casquillo roscado.
La figura -6- muestra un detalle ampliado de la
vista frontal seccionada de una de las uniones, en la realización
alternativa con vainas en el semimarco superior, con las varillas
recogidas en las vainas superiores.
La figura -7- muestra un detalle ampliado de la
vista frontal seccionada de una de las uniones, en la realización
alternativa con vainas en el semimarco superior, con las varillas
descendidas e insertas tanto en las vainas superiores como
inferiores.
El sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón objeto de la presente invención, comprende básicamente,
como puede apreciarse en el plano anexo, la utilización de una
pluralidad de vainas (1) insertas en la parte superior de los
laterales del semimarco inferior (2), en las que se introducen unas
varillas de forjado (3, 16), preferentemente metálicas, relacionadas
con el semimarco superior (4), rellenándose a continuación el
espacio interior restante mediante mortero líquido vertido a través
de unos tubos de vertido (5) previstos en la parte exterior del
semimarco superior (4).
El semimarco superior está dotado, en la parte
inferior de sus laterales, de una pluralidad de casquillos roscados
(6) insertos en los laterales en posición concordante con las vainas
(1) insertas en los semimarcos inferiores (2). También dispone de
tubos de vertido (5) y de aireación (7) que comunican la pared
exterior con la parte inferior de la unión, entre los casquillos
roscados (6).
Las varillas de forjado (3) están dotadas de una
terminación roscada (8) en uno de sus extremos, propiciando su
fijación en los antedichos casquillos roscados (6).
Para el montaje del marco, se posiciona
primeramente el semimarco inferior (2) en su posición. Se eleva el
semimarco superior (4) mediante una grúa, se colocan por roscado las
varillas de forjado (3) en los casquillos roscados (6) insertos en
dicho semimarco superior (4). Se posiciona el semimarco superior (4)
sobre el inferior (2) y se baja lentamente, cuidando de que las
varillas de forjado (3) ahora solidarias con el semimarco superior
(4) entren por las vainas (1) insertas en el semimarco inferior (2),
intercalando unas calzas (9) o pequeños tacos de apoyo entre las dos
partes que dejen una cámara (10) de escasa altura entre ambas
semimarcos (2, 4).
A continuación, una vez que el semimarco
superior (4) descansa sobre el semimarco inferior (2), con el
intermedio de las calzas (9), y las varillas de forjado (3)
introducidas en las vainas (1), se procede al sellado lateral (11)
periférico de la cámara, mediante cualquiera de los productos de
sellado utilizados comúnmente en la construcción para el acabado de
juntas.
Por último se procede al rellenar completamente
la cámara (11) y el espacio entre las vainas (1) y las varillas de
forjado (3) con mortero líquido, a través de los tubos de vertido
(5), hasta que rebose por los tubos de aireación (7) sellando de
esta forma todos los tubos, dejándolo posteriormente fraguar el
tiempo apropiado. El mortero líquido utilizado será preferentemente
de tipo grout.
Está prevista una realización alternativa de la
invención en la que las paredes laterales del semimarco superior (4)
están dotadas de otras vainas (13), situadas en posición concordante
con las vainas (1) del semimarco inferior (2) y similares a ellas
aunque de doble longitud, y dotadas en su parte superior de conexión
con tubos de llenado (14) y aireación (15) comunicados con la pared
externa. En este caso las varillas de forjado (16) utilizadas no
tienen terminación roscada y son de mayor longitud.
Para el montaje del marco en esta realización
alternativa, se posiciona primeramente el semimarco inferior (2) en
su posición. Se coloca el semimarco superior (4) temporalmente en
posición invertida y se introducen las varillas de forjado (16) en
las vainas (13) que, al ser de doble longitud, pueden acogerlas en
su totalidad. Se tapan las aberturas de las vainas (13) mediante una
tabla o plancha metálica de dimensiones acordes a la longitud del
semimarco y de anchura ligeramente menor que las paredes del
semimarco y se sujeta esta tabla o plancha metálica al semimarco
mediante cualquier procedimiento mecánico comúnmente utilizado.
Se eleva el semimarco superior (4) mediante una
grúa, se voltea, y se posiciona el semimarco superior (4) sobre el
inferior (2) bajándolo lentamente. Las varillas de forjado (16)
alojadas en las vainas (13) del semimarco superior (4) quedan en su
interior. Se intercalan unas calzas (9) o pequeños tacos de apoyo
entre las dos partes que dejen una cámara (10) de escasa altura
entre ambas semimarcos (2, 4).
Se retira la tabla o plancha metálica de cierre,
originando que las varillas (16) caigan por gravedad en las vainas
(1) insertas en el semimarco inferior (2), posicionadas debajo de
ellas, quedando aproximadamente la mitad de longitud de las varillas
(16) inserta en cada vaina.
A continuación, se procede al sellado lateral
(11) periférico de la cámara, mediante cualquiera de los productos
de sellado utilizados comúnmente en la construcción para el acabado
de juntas.
Por último se procede al rellenar completamente
la cámara (10) y el espacio entre las vainas (1, 13) y las varillas
de forjado (16) con mortero líquido, a través de los tubos de
vertido (14), hasta que rebose por los tubos de aireación (15)
sellando de esta forma todos los tubos, dejándolo posteriormente
fraguar el tiempo apropiado. El mortero líquido utilizado será
preferentemente de tipo grout.
Claims (10)
1. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón del tipo de los utilizados para conformar in situ
un marco cuadrangular de los usados en la construcción para la
realización de obras de drenaje, galerías de servicios, arquetas,
depósitos, pasos bajo vías y canalizaciones cerradas,
caracterizado porque comprende la utilización de una
pluralidad de vainas (1) insertas en la parte superior de los
laterales del semimarco inferior (2), en las que se introducen unas
varillas de forjado (3, 16), preferentemente metálicas, relacionadas
con el semimarco superior (4), rellenándose a continuación el
espacio interior restante mediante mortero líquido vertido a través
de unos tubos de vertido (5) previstos en la parte exterior del
semimarco superior (4).
2. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según la anterior reivindicación, caracterizado
porque el semimarco superior está dotado, en la parte inferior de
sus laterales, de una pluralidad de casquillos roscados (6) insertos
en los laterales en posición concordante con las vainas (1) insertas
en los semimarcos inferiores (2), disponiendo asimismo de unos tubos
de vertido (5) y de aireación (7) que comunican la pared exterior
con la parte inferior de la unión, entre los casquillos roscados
(6).
3. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque las varillas de forjado (3) están
dotadas de una terminación roscada (8) en uno de sus extremos,
propiciando su fijación en los antedichos casquillos roscados
(6).
4. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque las varillas de forjado (3) solidarias
con el semimarco superior (4) mediante los casquillos roscados están
insertas en las vainas (1) insertas en el semimarco inferior (2),
intercalando unas calzas (9) o pequeños tacos de apoyo entre los dos
semimarcos (2, 4) dejando una cámara (10) de escasa altura entre
ambas semimarcos (2, 4).
5. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque la cámara (10) está cerrada
perifericamente mediante un sellado lateral (11).
6. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según las anteriores reivindicaciones,
caracterizado porque la cámara (11) y el espacio entre las
vainas (1) y las varillas de forjado (3) está rellena con mortero
líquido.
7. Sistema de unión de semimarcos prefabricados
de hormigón, según la reivindicación 1, caracterizado porque
las paredes laterales del semimarco superior (4) están dotadas de
otras vainas (13), situadas en posición concordante con las vainas
(1) del semimarco inferior (2) y similares a ellas aunque de doble
longitud, y dotadas en su parte superior de conexión con tubos de
llenado (14) y aireación (15) comunicados con la pared externa.
8. Procedimiento de montaje de semimarcos
prefabricados de hormigón descritos en las reivindicaciones
precedentes, caracterizado por la introducción de unas
varillas de forjado (3, 16) relacionadas con el semimarco superior
(4), en una pluralidad de vainas (1) insertas en la parte superior
de los laterales del semimarco inferior (2) en posiciones
concordantes con las de las varillas, rellenándose a continuación el
espacio interior restante mediante mortero líquido vertido a través
de unos tubos de vertido (5) previstos en la parte exterior del
semimarco superior (4).
9. Procedimiento de montaje de semimarcos
prefabricados de hormigón según la reivindicación 8,
caracterizado porque se posiciona primeramente el semimarco
inferior (2) en su posición, se eleva el semimarco superior (4)
mediante una grúa, se colocan por roscado las varillas de forjado
(3) en los casquillos roscados (6) insertos en dicho semimarco
superior (4), se posiciona a continuación el semimarco superior (4)
sobre el inferior (2) y se baja lentamente, cuidando de que las
varillas de forjado (3) ahora solidarias con el semimarco superior
(4) entren por las vainas (1) insertas en el semimarco inferior (2),
intercalando unas calzas (9) o pequeños tacos de apoyo entre las dos
partes que dejen una cámara (10) de escasa altura entre ambas
semimarcos (2, 4), para a continuación, una vez que el semimarco
superior (4) descansa sobre el semimarco inferior (2), con el
intermedio de las calzas (9), y las varillas de forjado (3)
introducidas en las vainas (1), proceder al sellado lateral (11)
periférico de la cámara, finalizando con el relleno de la cámara
(11) y el espacio entre las vainas (1) y las varillas de forjado (3)
mediante mortero líquido, a través de los tubos de vertido (5),
hasta que rebose por los tubos de aireación (7) sellando de esta
forma todos los tubos, dejándolo posteriormente fraguar el tiempo
apropiado.
10. Procedimiento de montaje de semimarcos
prefabricados de hormigón según la reivindicación 8,
caracterizado por un procedimiento de montaje del marco en el
que se posiciona primeramente el semimarco inferior (2) en su
posición, se coloca el semimarco superior (4) temporalmente en
posición invertida y se introducen las varillas de forjado (16) en
las vainas (13) que, al ser de doble longitud, pueden acogerlas en
su totalidad, tapándose a continuación las aberturas de las vainas
(13) mediante una tabla o plancha metálica de dimensiones acordes a
la longitud del semimarco y de anchura ligeramente menor que las
paredes del semimarco, sujetándose esta tabla o plancha metálica al
semimarco mediante cualquier procedimiento mecánico comúnmente
utilizado, prosiguiendo con la elevación del semimarco superior (4)
mediante una grúa, su volteo, y posicionado del semimarco superior
(4) sobre el inferior (2) bajándolo lentamente, quedando las
varillas de forjado (16) alojadas en las vainas (13) del semimarco
superior (4) en su interior, a continuación se intercalan unas
calzas (9) entre las dos partes que dejen una cámara (10) de escasa
altura entre ambas semimarcos (2, 4), retirándose la tabla o plancha
metálica de cierre, originando que las varillas (16) caigan por
gravedad en las vainas (1) insertas en el semimarco inferior (2),
posicionadas debajo de ellas, quedando aproximadamente la mitad de
longitud de las varillas (16) inserta en cada vaina, para a
continuación, procederse al sellado lateral (11) periférico de la
cámara, y por último al rellenado completo de la cámara (10) y el
espacio entre las vainas (1, 13) y las varillas de forjado (16) con
mortero líquido, a través de los tubos de vertido (14), hasta que
rebose por los tubos de aireación (15) sellando de esta forma todos
los tubos, dejándolo posteriormente fraguar el tiempo apropiado.
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ES200801350A ES2371567B2 (es) | 2008-05-09 | 2008-05-09 | Sistema de unión de semimarcos prefabricados de hormigón. |
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- 2008-05-09 ES ES200801350A patent/ES2371567B2/es not_active Expired - Fee Related
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