ES2376861A1 - Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros. - Google Patents

Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros. Download PDF

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Abstract

Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros.El sistema, previsto para la formación de terraplenes, incluye capas inferiores de hormigón armado (3) alternadas con bloques de material ligero (5) y superpuestas a ellas otras capas de hormigón armado (3'') con otros bloques ligeros (5'') alternados con ellas, incluyendo superiormente una losa de hormigón armado (6) como cubierta, para formar un conjunto sobre el que pueden realizarse construcciones de obras civiles, o bien formar bancales para la siembra de cultivos, en cuyo caso se dispone un relleno superficial de tierra aligerada (13) y un murete de contención (12) que se empotra en una piel o recubrimiento de hormigón armado (8) como medio de confinamiento del conjunto, pudiéndose complementar con un talón de anclaje y confinamiento (1) y con un diente de anclaje (7) para la fijación a una zona fiable en caso de que las diferentes tensiones admisibles del terreno puedan desestabilizar el conjunto.

Description

SISTEMA PARA LA FORMACIÓN DE TERRAPLENOS Y BANCALES LIGEROS
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un sistema constructivo que permite la construcción de terraplenos ligeros y con una cierta resistencia, permitiendo el apoyo sobre el mismo de construcciones, edificaciones, fábricas de albañilería, escaleras, losas, y en general obras civiles, así como de capas de relleno que permiten la siembra para formar bancales de jardines, huertos o zonas verdes.
El objeto de la invención es cubrir la necesidad de efectuar terraplenos o bancales sin emplear tierra, consiguiendo rellenos y macizos ligeros que permitan efectuar éste tipo de obra o construcción en terrenos o suelos de muy poca capacidad portante, esto es con una tensión admisible sobre el mismo muy pequeña, o de difícil acceso, o con dificultad para aportar tierras y materiales pesados, o en la que se requiera una rapidez de ejecución superior a la normal, o cuando la formación de muros de contención u otros sistemas sean desaconsejables técnicamente o económicamente, o en otros casos similares.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En la actualidad y cuando se pretende efectuar terraplenos o bancales sin emplear tierra, es preciso recurrir a métodos de micro-pilotaje profundo para conseguir la estabilización del terreno y la fijación de la capa de recubrimiento.
Estos sistemas de micro-pilotaje resulta extraordinariamente caros, y su eficacia viene además determinada por la calidad del sustrato.
Así pues, aunque existan soluciones para la construcción de dichos terraplenos o bancales, tales soluciones presentan como problema fundamental el elevado nivel de costos a que se acaba de hacer mención.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El sistema que se preconiza, solventa la problemática anteriormente expuesta, permitiendo obtener o formar terraplenos y bancales con las características expuestas en el apartado “objeto de la invención”.
Mas concretamente, el sistema de la invención se basa en realizar en primer lugar una excavación del terreno original, formando terrazas para sanearlo y descargarlo, sustituyendo el peso de lo existente por el del nuevo terraplén o bancal, junto con la construcción o edificación que deba efectuarse sobre la misma en su caso, o bien para alcanzar capas inferiores con mayor consistencia, que permitan lo mismo.
Una vez realizada la excavación del terreno original, formando terrazas, en uno de los lados, y en donde la configuración del terreno así lo requiera, se construirá un talón de anclaje de las armaduras correspondientes a una serie de capas inferiores y de confinamiento del terreno inferior, siendo ese talón de anclaje de hormigón armado.
Seguidamente se realizan unas primeras capas inferiores de hormigón armado, la primera de ellas como asiento y las siguientes intercaladas con terraplén de bloques de material ligero, de manera que el armado de esas capas de hormigón determinan un medio de cohesión del conjunto, así como un medio de absorción de las tensiones positivas que en el apoyo del conjunto sobre el terreno provoca dicho conjunto al trabajar como un monolito, de manera que el armado de estas capas inferiores ha de prolongarse hasta permitir que pueda empalmarse con el armado de una piel o recubrimiento de hormigón armado para que ésta quede bien fijada y pueda trabajar adecuadamente.
Superiormente a esas capas de hormigón armado intercaladas con los bloques de material ligero, se disponen otra serie de capas de bloques ligeros calibrados y capas de hormigón armado para cohesionar el conjunto con la morfología adecuada que vaya moldeando dicho conjunto, tal y como se pretenda, procurando también que el armado de las capas intermedias de hormigón referidas en último lugar se prolonguen hasta coserlas con las armaduras de la piel o recubrimiento de hormigón.
De esta manera se procede hasta llegar a la última capa, en la que se establece una losa de hormigón armado de cubierta con superficie inclinada y con el tratamiento adecuado que permita evacuar el agua pluvial, pudiendo esa losa superior servir para anclar el conjunto superiormente y para darle estabilidad a un diente enclavado en una parte del terreno más estable, así como a una prolongación superior que evita que el agua de lluvia se introduzca entre el terraplén construido y el terreno adyacente, provocando empujes y erosiones destructivas y no deseadas.
La piel o recubrimiento de hormigón armado referida con anterioridad se fabrica cuidando de que la misma quede bien unida a las capas horizontales e intermedias de hormigón armado como se ha dicho con anterioridad.
En aquellos lados del perímetro del terraplén constituido de la forma descrita, en que el terreno quede desprotegido, se realiza una losa de hormigón armado que proteja también el terreno adyacente de los efectos destructivos del agua de lluvia, de manera que cuando al borde de la misma y el terreno tenga un desnivel apreciado, se formará un terraplén de tierra con ángulo suficiente como para mantener el talud estable en el tiempo, con tratamiento superficial para evitar su erosión en caso necesario.
En aquellos casos en que el terraplén pueda servir igualmente de bancal, se construirá un murete de contención que se fijará por empotramiento a la piel o recubrimiento de hormigón, como una prolongación de la misma y a la losa de hormigón armado de cubierta, de manera tal que ese murete contendrá un relleno superficial de tierra aligerada permitiendo que el bancal pueda destinarse a huerto, jardín o zona verde, habiéndose previsto que ese relleno incluya un drenaje para el agua fluvial, complementado con lámina geotextil, lámina impermeabilizante y una capa de grava instalada de forma adecuada, todo ello de manera que cuando el terrapleno o bancal vayan a ser transitables, se instalará una barandilla.
El terrapleno o bancal realizado de acuerdo con lo descrito hasta el momento, permite, en aquellos casos en que así se prevea, la realización de construcciones, edificios, fábricas, losas, escaleras y obra civil en general, comprobando siempre que las tensiones que provocan no superen las admisibles del material ligero empleado en el terrapleno, ni las admisibles del terreno.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:
La figura 1.- Muestra una vista en sección longitudinal de un terrapleno o bancal ligero con capacidad portante realizado de acuerdo con el objeto de la invención.
La figura 2.- Muestra un detalle del talón de anclaje y confinamiento enmarcado en el círculo A de la figura 1.
La figura 3.- Muestra una vista en sección transversal de un terrapleno realizado de acuerdo con el objeto de la invención, en el que se ha señalado una línea que corresponde al perfil del terreno original y que tras su excavación ha sido realizado el propio terrapleno.
La figura 4.- Muestra un detalle correspondiente a lo enmarcado con el círculo B de la figura anterior.
La figura 5.- Muestra, finalmente, otro detalle correspondiente a lo enmarcado en el círculo C de la figura 3.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
A la vista de las comentadas figuras, y de acuerdo con el sistema de formación de terraplenos y bancales ligeros con capacidad portante, a partir de un perfil de terreno original, señalado en la figura 3, tras la excavación de dicho terreno, posterior saneamiento y descargado del mismo, se lleva a cabo la formación del terrapleno en base al sistema de la invención, de manera que en la figura 1, el terrapleno se inicia mediante la ejecución, en los casos que así se requiera, de un talón de anclaje y confinamiento (1), que como se decía se efectuará en la base de los costados que lo precisen y permitirá anclar las barras de absorción de los esfuerzos negativos de asiento, de ser el caso, y para confinar el terreno inferior (2) impidiendo su aplastamiento por la presión del bancal o terrapleno a construir.
Una vez ejecutado ese talón de anclaje y confinamiento (1) se procede a la ejecución de una serie de capas de hormigón armado (3) inferiores, con su correspondiente armadura (4), de manera que la primera de estas capas de hormigón armado (3), es decir la inferior, sirve de asiento, mientras que las siguientes se intercalan con bloques (5) de material ligero, de manera que esas capas de hormigón (3) con sus armaduras (4), producen la cohesión del conjunto y absorben las tensiones positivas que provoca el conjunto en su apoyo sobre el terreno, al trabajar dicho conjunto como un monolito.
Superiormente a esas capas de hormigón armado (3) y bloques intercalados de material ligero (5), se superponen otra serie de capas de hormigón armado (3’) intercaladas con otros bloques de material ligero (5’) iguales a los bloques (5) anteriormente comentados.
Superiormente a la última capa se realiza una losa de hormigón armado (6) de protección y anclaje del conjunto y para repartir los esfuerzos que deba soportar el terrapleno, losa de hormigón armado (6) que como se decía será de hormigón armado y tendrá su superficie inclinada, con un tratamiento adecuado que permita evacuar el agua pluvial.
Esa losa de hormigón armado (6) puede servir incluso para anclar el conjunto superiormente y darle estabilidad a un talón de anclaje (7) consistente en una viga de hormigón, dispuesta de canto y empotrada en una zona de terreno estable, que se efectuará cuando las diferentes tensiones admisibles del terreno puedan desestabilizar el conjunto y convenga fijarlo a una zona fiable, aunque ello no ha de ser siempre necesario, además de servir de medio que evita que el agua de lluvia se introduzca entre el terrapleno construido y el terreno adyacente, provocando empujes y erosiones destructivas y no deseadas.
El terrapleno o bancal realizado se complementa con, una piel o recubrimiento (8) de hormigón armado a la que quedan unidas las armaduras de las capas de hormigón armado (3) y (3’) horizontales.
En la figura 1 puede observarse un tipo de terrapleno que se materializa según el sistema de la invención, sobre el que podrán apoyarse construcciones, edificios, losas, etc, mientras que en la figura 3 el terrapleno (9), de hormigón armado para confinar el conjunto, incluye una losa (10) de hormigón armado en la zona en la que el terreno queda desprotegido, losa (10) que tiene por finalidad proteger también el terreno adyacente de los efectos destructivos del agua de lluvia, rematándose la misma mediante un terrapleno de tierra (11) con un ángulo de inclinación suficiente como para mantener el talud estable en el tiempo, con tratamiento superficial para evitar su erosión en caso de que sea necesario.
En aquellos casos en los que sea necesario, por ejemplo, cuando el terrapleno pueda servir de bancal, se construye un murete de contención (12) de hormigón armado, fijable por empotramiento a la piel o recubrimiento (8), como una prolongación de la misma y a la losa de hormigón armado (6) de cubierta o superior, murete que podrá complementarse con una barandilla (15) en caso de que el terrapleno o bancal hayan de ser transitables.
El murete (12) de hormigón armado sostendrá un relleno superficial de tierra aligerada (13) que permite que el bancal pueda destinarse a huertos, jardines o zonas verdes, y cuyo relleno se dotará de un drenaje para el agua pluvial, situado lógicamente bajo dicho relleno, conjunto bajo el que se establecen en sentido descendetne, una capa de grava (17), una lámina geotextil
(14) y una lámina de impermeabilización (16).
5 En el caso de tratarse de un bancal, es decir que incluya las láminas
(14) y (16) es decir geotextil y de impermeabilización, se incluirá además una capa o relleno (13’) de tierra aligerada, tal y como se representa en el detalle de la figura 4.

Claims (2)

  1. R E I V I N D I C A C I O N E S
    1ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, en donde los terraplenos permiten el apoyo de construcciones, edificaciones y obras civiles en general, así como capas de relleno que permiten la siembra para formar bancales de jardines, huertos o zonas verdes, se caracteriza porque en correspondencia con la correspondiente excavación del terreno original y saneamiento del mismo, se disponen unas primeras capas de hormigón armado (3) inferiores, la primera de ellas como asiento inferior del conjunto, intercaladas con bloques de material ligero (5), de manera que las armaduras (4) de las capas de hormigón armado (3) determinan un cohesionado del conjunto y permiten absorber las tensiones positivas que en el apoyo del conjunto provoca al trabajar éste como un monolito; habiéndose previsto que por encima de esas capas de hormigón armado (3) intercaladas con los bloques (5), vayan superpuestas otra serie de capas de hormigón armado (3’) intercaladas también con bloques de material ligero (5’), determinando éstas capas de hormigón armado (3’) con los bloques alternados (5’) un medio de cohesionado del conjunto de acuerdo con la morfología adecuada que se pretende; habiéndose previsto que superiormente se ejecute una losa de hormigón armado (6) como cubierta del conjunto, con superficie inclinada para permitir evacuar el agua pluvial, complementándose con una piel o recubrimiento (8) de hormigón armado, convenientemente unida a las armaduras de las capas de hormigón armado (3) y (3’) horizontales.
    2ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, según reivindicación 1ª, caracterizado porque en aquellos casos en los que por la configuración del terreno se requiera, se ha previsto un talón de anclaje (1-7) consistente en una viga de hormigón, dispuesta de canto y empotrada en una zona de terreno estable, para las armaduras de las capas de hormigón armado (3) inferiores.
    3ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, según reivindicación 1ª, caracterizado porque en cualquiera de los lados del perímetro en los que el terreno queda desprotegido, se incluye una losa (10) de hormigón armado que protege el terreno adyacente frente a los efectos destructivos del agua de lluvia, rematándose esa losa (10) mediante un terraplén de tierra (11) con ángulo suficiente para mantener el talud estable en el tiempo.
    4ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, según reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el caso de que el terrapleno sirva como bancal, se incluye un murete de contención (12), de hormigón armado que se fija por empotramiento a la piel o recubrimiento (8), como una prolongación de la misma, y a la losa de hormigón armado (6) de cubierta.
    5ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, según reivindicación 4ª, caracterizado porque el murete de contención (12) de hormigón armado constituye un medio de sustentación de un relleno superficial de tierra aligerada (13), bajo la que se establece una capa de drenaje (13’) también de tierra aligerada, bajo ésta última una capa de grava (17), bajo la cual se ha previsto una lámina geotextil (14), bajo la cual se dispone una lámina impermeabilizante (16).
    6ª.- Sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, según cualquiera de las reivindicaciones 1ª a 5ª, caracterizado porque en aquellos casos en que las diferentes tensiones admisibles del terreno puedan desestabilizar el conjunto, se incluye un diente de anclaje (7) constituido por una viga de canto y de hormigón armado empotrada en una zona del terreno
    estable.
    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS
    N.º solicitud: 200930620
    ESPAÑA
    Fecha de presentación de la solicitud: 24.08.2009
    Fecha de prioridad:
    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA
    51 Int. Cl. : E02D17/18 (2006.01) E02D17/20 (2006.01)
    DOCUMENTOS RELEVANTES
    Categoría
    56 Documentos citados Reivindicaciones afectadas
    X
    JP 2006002435 A (SATO KAZUYA et al.) 05.01.2006, 1-6
    figuras & Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; AN 2006-082296.
    A
    JP 9195289 A (KYOKADO ENG CO et al.) 29.07.1997, 1
    figuras & Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; AN 1997-432126.
    A
    JP 2213523 A (OKANISHI KK) 24.08.1990, 2,6
    figuras & Resumen de la base de datos EPODOC. Recuperado de EPOQUE; AN JP-3346089-A.
    A
    JP 2005042333 A (DOW KAKO KK et al.) 17.02.2005, 3
    figuras & Resumen de la base de datos WPI. Recuperado de EPOQUE; AN 2005-137379.
    A
    JP 2213520 A (NISHIMATSU CONSTR CO LTD) 24.08.1990, 1-6
    figuras & Resumen de la base de datos EPODOC. Recuperado de EPOQUE; AN JP-3422789-A.
    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud
    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº:
    Fecha de realización del informe 01.03.2012
    Examinador M. B. Castañón Chicharro Página 1/4
    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA
    Nº de solicitud: 200930620
    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) E02D Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de
    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC
    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 200930620
    Fecha de Realización de la Opinión Escrita: 01.03.2012
    Declaración
    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-6 SI NO
    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)
    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-6 SI NO
    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).
    Base de la Opinión.-
    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.
    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4
    OPINIÓN ESCRITA
    Nº de solicitud: 200930620
    1. Documentos considerados.-
    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.
    Documento
    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación
    D01
    JP 2006002435 A (SATO KAZUYA et al.) 05.01.2006
    D02
    JP 9195289 A (KYOKADO ENG CO et al.) 29.07.1997
    D03
    JP 2213523 A (OKANISHI KK) 24.08.1990
    D04
    JP 2005042333 A (DOW KAKO KK et al.) 17.02.2005
  2. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración
    El objeto técnico de la invención es un sistema para la formación de Terraplenos y Bancales ligeros.
    El inventor pretende dar solución a la formación de terraplenos ligeros en terrenos con poca capacidad portante, sin tener que realizar aporte de tierra adicional de mejores características ó recurrir a la técnica cara del micro-pilotaje profundo.
    Para ello, el inventor propone el empleo de capas horizontales alternadas de hormigón armado y bloques ligeros, con recubrimiento de hormigón armado, en el que anclan las armaduras de estas capas horizontales y losa superior de cubierta. Siendo susceptible de soportar cultivos en su aplicación como bancal.
    La solicitud consta de 6 reivindicaciones, siendo la 1ª independiente y el resto dependientes.
    La 1ª reivindicación recoge las características técnicas esenciales de la invención. La 2ª y 6ª reivindicaciones, se refieren al anclaje de armaduras. La 3ª reivindicación, se refiere al remate de perímetro de tierra desprotegido mediante losa y terraplén de tierra asociado de talud estable. La 4ª reivindicación, se refiere al empleo de murete de contención en su empleo como bancal. La 5ª reivindicación se refiere a las capas de tierra y grava contenidas por el murete a efectos de cultivo.
    De los documentos citados en el Informe del Estado de la Técnica, se considera el más próximo a la invención, el documento JP2006002435 (D01).
    D01 divulga un sistema para la formación de terraplenos y bancales ligeros, susceptible de servir de apoyo de construcciones, edificaciones y obras civiles en general, así como capas de relleno que permitan la siembra para formar bancales, comprendiendo una primera capa de hormigón armado y sobre ella capas intercaladas de bloques de material ligero (2) y de hormigón armado (31), con piel ó recubrimiento (1) unido a armaduras de capas horizontales de hormigón armado (3).
    Las diferencias entre D01 y la 1ª reivindicación son:
    -D01 no cita expresamente el cierre superior con cubierta de losa de hormigón inclinada, a efectos de eliminación de aguas. No obstante, esta es de uso generalizado en el sector. (Ver D04) -El recubrimiento no es de hormigón armado, sino un panel prefabricado de hormigón. No obstante, el empleo del recubrimiento reivindicado, es de conocimiento general en el sector (Ver D02, figs.)
    Las reivindicaciones 2ª y 6ª no se encuentran divulgadas en D01. No obstante, el anclaje de armaduras en terreno estable, es obligado en el diseño de estructuras de hormigón armado. (Ver D03; fig.8, pos.6)
    La reivindicación 3ª, no se encuentra divulgada en D01. No obstante, es conocida la protección de terreno perimetral desprotegido mediante losa de hormigón armado, acompañado por terraplén de tierra de pendiente adecuada. (Ver D04, Fig.1)
    En cuanto a la reivindicación 4ª, D01 divulga un murete ó barandilla (6) a efectos de retención de tierra en su aplicación como bancal. Sin embargo, no se encuentra fijado por empotramiento, ni se especifica que este sea de hormigón armado. No obstante, estos constituyen datos de diseño del mismo, que dependerán entre otros del volumen de tierra a contener.
    En cuanto a la 5ª reivindicación, la composición de la tierra a efectos de cultivo, no es objeto de la presente invención.
    Conclusión:
    -Las reivindicaciones 1-6 son nuevas, pero carecen de actividad inventiva.
    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4
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