ES2385696B1 - Pieza artificial para la formacion de mantos de proteccion de una o mas capas de los diques rompeolas y de las defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales - Google Patents

Abstract

Pieza artificial para la construcción de mantos de protección de una o más capas de los diques rompeolas y defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales.#De forma general paralelepipédica rectangular, preferentemente cúbica, se practican acanaladuras de sección circular siguiendo los planos medios de sus seis caras. Cada cara presenta dos acanaladuras perpendiculares que se unen en el centro de la cara.#En la configuración cúbica las acanaladuras son de sección circular y radio 0,176 A, quedando su centro a una distancia de 0,056 A del plano de la cara. Así, cada lado del cuadrado que limita una cara queda dividido en tres zonas de igual longitud, 0,333 A; las dos extremas de forma recta conformando la arista de las formas cúbicas que se presentan en las esquinas del cubo y la central, de forma circular, dando la anchura de la acanaladura.#Todas las aristas de la pieza son biseladas en una longitud equivalente al 1,9% del lado del cubo, para evitar la rotura de los bordes y esquinas de la pieza.

Description

Objeto de la invención

La presente invención, según lo expresa el enunciado de la presente Memoria descriptiva,

10 se refiere a una pieza artificial para la construcción de mantos de protección de una o más capas de los diques rompeolas y defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales, cuya especial configuración formal hace que constituya un elemento de gran utilidad por sus cualidades de resistencia estructural propias y por conferir al manto que conforma excelentes propiedades de estabilidad y de comportamiento hidrodinámico. Esta 15 invención presenta notables ventajas funcionales y económicas respecto de otros tipos de piezas con finalidades análogas y puede ser utilizado, indistintamente, para la formación de mantos de protección de una única capa de bloques como de mantos de dos o más capas.

El manto de protección de un dique rompeolas, tiene un papel fundamental en su

20 estabilidad ante la acción del oleaje. En las últimas décadas, la evolución del transporte marítimo y la ampliación de los cometidos de las obras marítimas, ha impuesto a éstas la necesidad de alcanzar zonas de mayor profundidad que las que tradicionalmente lograban los diques de escollera natural. Al poder ser abordados por olas de mayor altura, se hizo preciso incrementar su capacidad resistente. En un principio, la solución

25 dada al problema se basó, fundamentalmente, en el incremento del peso individual de las unidades que componían su manto de protección. La ausencia o escasez de piedras naturales del tamaño suficiente, dio origen a los bloques precortados de piedra natural y a los bloques artificiales de hormigón en masa. En España, existen ejemplos de uno y otro caso que probablemente constituyan un récord mundial de peso.

30 El espigón de defensa de la Playa de Gros en San Sebastián tiene en su extremo, un manto de bloques paralelepipédicos de caliza marmórea de hasta 50 T de peso unitario y el dique exterior del Puerto de Bilbao, tiene su manto exterior constituido por una doble capa de bloques prefabricados de hormigón de 150 T de peso. En el nuevo Dique Exterior del Puerto de Gijón se han colocado bloques cúbicos de 200 toneladas de peso.

35 En las últimas décadas se han propuesto nuevas vías de soluciones al problema estructural. Una de las líneas se ha basado en la búsqueda de perfiles que, suavizando las acciones hidrodinámicas, aumenten el grado de estabilidad de la obra (talud frontal, tendido, sección en forma de S, secciones con bermas de pie o intermedias, etc.).

Otra línea de progreso, la han constituido los diseños de secciones deformables, en las que el dique no mantiene constantes en el tiempo sus capacidades funcionales y estructurales (diques homogéneos, rompeolas con berma). A través de ellos se busca una mayor facilidad constructiva a través de la reducción de las magnitudes de las piezas.

Sin embargo, la vía de mayor expansión la constituyó la que se centró en el diseño de nuevas formas de bloques unitarios del manto de protección. Desde la década de los cincuenta, se han creado numerosos tipos de bloques (HRS, Wallingford Notes, 1978) de las cuales no más de una docena han sido utilizadas con cierta frecuencia (Tetrápodo, 10 Dolo, Cubo, Antifer, Akmon, Tribar, Stabit, Cob, Shed, Acrópodo, Core-Ioc, X-block entre otros). En la mayoría de los casos, el diseño ha ido buscando una reducción del peso unitario de la pieza y, consecuentemente, una disminución del volumen de hormigón de la obra. Ello a base de incrementar el grado de encaje de la pieza con las restantes unidades que componen el manto. Entre ambos factores, se trata de conseguir mantener

15 la resistencia estructural del dique a la par que un beneficio económico resultante del ahorro de hormigón.

Parece evidente que el diseño de una pieza provista de diversas formas salientes (patas, martillos, etc.) o entrantes (huecos, senos, etc.) incrementa el grado de encaje entre piezas similares. Aunque de la experimentación clásica en modelo reducido resultó un 20 incremento sustancial de la resistencia del conjunto del manto frente a la acción del oleaje, la construcción de algunos prototipos con estas piezas "ligeras" puso de manifiesto la importancia que tenía la resistencia estructural de la propia pieza y su variación con el tamaño. Debido a este último motivo, se produjeron diversos fallos de carácter catastrófico, en algunos casos de modo súbito (Sines, Arzew el Djedid) y en

25 otros de forma gradual (San Ciprián).

En el propio proceso de construcción del rompeolas y durante toda la vida útil de la obra, las piezas que componen un manto en talud van moviéndose para ajustar su posición a las variaciones formales (movimiento de bloques contiguos, asentamiento del cuerpo del dique, asentamiento del propio manto, cambios o fallos de la berma de sustentación,

30 etc.) experimentadas por sus zonas o componentes por causa de acciones diversas (peso propio de las partes estructurales, sobrecargas de uso, acción del oleaje, vibraciones sísmicas, etc.).

Si el conjunto del manto de protección no es lo suficientemente deformable para readaptarse continuamente a estos cambios formales, y este es el caso de los mantos

35 formados por elementos con elevado grado de encaje, las piezas que lo componen pueden llegar a estar fuertemente tensionadas. Comoquiera que el incremento en el tamaño de las unidades de hormigón produce un crecimiento de los esfuerzos tensionales mayor que su grado de resistencia, el riesgo de avería del dique por rotura de los bloques se hace más patente en los constituidos por piezas de mayores dimensiones.

40 Otra vía explorada para reducir el coste de los mantos de protección ha sido la de formar mantos formados por una única capa de elementos colocados de forma ordenada o, al menos, concertada. Tras la aparición de bloques relativamente ligeros y con facilidad para al encaje entre piezas, la tendencia actual busca su formación a través de bloques masivos cuyo proceso de colocación sea simple y quede asegurada la duración de la obra durante un plazo de tiempo muy elevado.

Antecedentes de la invención

Siguiendo en la línea de progreso de la tecnología de construcción de diques rompeolas, el diseño del bloque que se preconiza como objeto de la invención, trata de combinar la capacidad resistente por peso unitario propia de los bloques compactos y masivos con la capacidad derivada del comportamiento hidráulico que le proporcionan sus formas entrantes. Sus formas suaves, la ausencia de ángulOS cóncavos reducidos, la baja relación longitud/anchura de sus formas entrantes y la ausencia de secciones estrechas, le confieren una elevada robustez al bloque.

Como se ha indicado, existen numerosos tipos de piezas que pueden ser considerados como antecedentes a la pieza que es objeto de invención. El bloque de forma cúbica o paralelepipédica fue utilizado para la formación de mantos de protección de diques rompeolas desde la antigüedad a partir de materiales naturales esculpidos en cantera. Ya más modernamente, con el descubrimiento del hormigón, se fabricaron artificialmente con este material. A partir de la última década del siglo XX, se comenzaron a desarrollar otros tipos de piezas artificiales que, principalmente por su forma, tendían hacia el objetivo de conseguir un mejor comportamiento resistente del manto y una mayor economía de construcción a través de la mejora de la trabazón entre piezas.

Recientemente, la Organización Internacional Permanente de los Congresos de Navegación (PIANC), máximo organismo internacional en el campo de la ingeniería marítima, ha elaborado y editado un Catálogo que recoge la casi totalidad de las piezas que han sido desarrolladas y utilizadas en obras marítimas de diques rompeolas a lo largo de todo el mundo. En este documento, publicado en Octubre de 2005 se pueden entresacar las piezas o bloques que pueden representar los antecedentes de la pieza que es objeto de la presente memoria de invención.

Por su forma, los antecedentes más relevantes de la pieza que se preconiza como objeto de invención, además del bloque cúbico ya mencionado, son el bloque ANTIFER, también denominado "Grooved Cube" y el EMPTY BLOCK de casi idéntica forma. Existe también una referencia de origen francés al "bloque cúbico ranurado" BCR, que se entiende muy similar al ANTIFER, ya que posee las mismas acanaladuras epro sin forma troncopiramidal. Recientemente, ha sido objeto de formulación de patente, otra pieza que parte en su diseño de una forma cúbica, que ha sido denominada CUBÍPODO. No obstante las formas de esta pieza son alteraciones protuberantes a la forma cúbica mientras que en el caso de la pieza que es objeto de la presente memoria, todas las alteraciones a la forma cúbica son de tipo cóncavo. Asimismo, en España se tiene referencias bibliográficas de una pieza artificial, denominada PILATOS, de forma sensiblemente cúbica con ranuras de sección triangular en los ejes centrales de todas sus caras y con achaflanamientos en aristas y esquinas. No se tienen referencias sobre obras en que dicha pieza haya sido utilizada y, por lo tanto, se carece de experiencia sobre su funcionamiento.

No obstante, entre estos tipos de piezas ya desarrolladas y la pieza o bloque que es objeto de la presente memoria de invención, existen diferencias fundamentales tanto de tipo formal como funcional que justifican la invención.

• Desde el punto de vista formal, los bloques anteriormente mencionados, a excepción de la pieza "Pilatos", solamente presentan una ranura en cuatro de las 10 seis caras del bloque. El bloque cuya invención se preconiza, por el contrario, presenta dos ranuras perpendiculares en cada una de las seis caras. Asimismo, la forma del bloque "Antifer", como referencia más próxima que haya sido puesta en practica, es ligeramente troncopiramidal, mientras que, en el caso de la pieza que se presenta en la presente memoria de invención, es perfectamente

15 paralelepípedo rectangular o cúbico. Esta circunstancia si bien puede requerir una operación diferente para el desencofrado de la pieza que se preconiza como objeto de invención, supone para ella un importante ahorro de material de hormigón.

Respecto del bloque denominado "Pilatos", la pieza que se preconiza como objeto

20 de invención presenta la ventaja formal de las formas redondeadas de las acanaladuras con lo que se eliminan las habituales concentraciones de tensiones en las aristas cóncavas que posee el bloque "Pilatos" en todas sus acanaladuras. Estas tensiones podrán ser producidas tanto por el proceso de fraguado del hormigón de la pieza como por las solicitaciones mecánicas durante su

25 manipulación y puesta en obra como durante su vida de servicio por efecto del impacto de las olas y los reajustes dentro del manto. La eliminación de estas tensiones se considera que es un aspecto fundamental a la hora de evitar la aparición de grietas y fisuras y asegurar la robustez y durabilidad de una pieza a la que va a ser requerida una vida de servicio muy dilatada y expuesta a

30 solicitaciones múltiples y de difícil determinación. Otro factor diferencial esencial de la pieza que se preconiza como objeto de invención respecto del bloque "Pilatos" reside en las formas exteriores salientes. En el caso del bloque Pilatos los biseles y achaflana miento de aristas y esquinas son de mucho mayor magnitud que en el caso de la pieza que se preconiza. Por lo tanto, la envolvente exterior de

35 la pieza que se preconiza es menos próxima a la esfericidad y con formas salientes mas vivas. Esta cualidad formal confiere a la pieza cuya invención se preconiza dos ventajas esenciales a efectos de dotar de un mayor grado de estabilidad al manto de protección del rompeolas con el que están formadas. Por un lado, la forma menos tendente a la esfericidad hace que su posición en el

40 manto tenga menor tendencia a girar sobre sus bordes y a rodar por el talud inclinado saliendo de su posición en el manto. Por otro lado, los salientes más vivos tendrán un mejor grado de encaje entre las formas cóncavas y convexas de las piezas adyacentes del manto. Ambos factores han sido puestos de manifiesto

en ensayos experimentales realizados sobre otros tipos de piezas que presentan

este tipo de diferencias formales.

• Desde el punto de vista funcional, la pieza que se preconiza como objeto de

5 invención está diseñada para su utilización en mantos de una capa y también en mantos de múltiples capas. Las referencias muestran que los bloques "Antifer", "Empty Block" y "BCR" solamente han sido utilizados para formar mantos de diques rompeolas de dos capas. No se tiene constancia de que la pieza "Pilatos" y "Cubípodo" hayan sido utilizadas en ningún caso real hasta el momento. La

10 ventaja innovativa del diseño del bloque que es objeto de la presente memoria radica en la disposición de ranuras de doble dirección en las caras que posibilita, estando colocados en una capa, la evacuación del agua que asciende y desciende por el talud del manto. El flujo del agua se produce según dos planos de circulación; uno en la zona media de la sección del manto y el otro en la zona inferior, junto al contacto con la capa subyacente. Este comportamiento hidráulico contribuye a mejorar notablemente las prestaciones resistentes e hidrodinámicas del dique rompeolas cuyo manto se encuentra formado por piezas del tipo que se preconizan como objeto de invención, dado que se reducen las fuerzas de arrastre sobre los bloques.

20 • En el caso de mantos compuestos por dos o más capas, la utilización del bloque que se preconiza como objeto de la invención conlleva, además de menor material por unidad de superficie protegida, un notable incremento de su porOSidad y, por tanto, de sus propiedades de absorción de energía por turbulencia interior lo que se traduce en un mejor comportamiento frente al remonte y rebase por las olas y

25 de reflexión de la energía de las olas. Las formas entrantes que constituyen la doble ranura de cada cara posibilitan la inserción en ellas de las formas salientes del bloque, aristas y esquinas, dando lugar a contactos más firmes y mayor trabazón entre las piezas que conforman el manto. Este efecto se traduce en un incremento de la estabilidad del manto ante las solicitaciones del oleaje.

30 La pieza cuya invención se preconiza posee un volumen aparente un 37,2% superior que un bloque cúbico de su mismo peso. Esta característica le permite cubrir un área del paramento en talud del manto de protección un 23,4% mayor a la de éste con la consiguiente ventaja económica.

Por otra parte, la pieza presenta un área exterior 23,4% mayor que la de un cubo de su

35 mismo volumen. Con esto se mejoran las condiciones de curado del hormigón y se reducen las tensiones internas resultantes del proceso de fraguado del hormigón, dando lugar también a una menor probabilidad de fisuración ó de fracturación de la pieza.

Hasta el momento actual, las piezas que se han desarrollado para ser utilizadas en la formación de los mantos de protección de los diques rompeolas o en talud lo han sido para ser colocadas en una capa o en dos o más capas. Muy pocas de ellas poseen la versatilidad de poder ser colocadas en ambas configuraciones sin que, por ello, pierdan en alguna de ellas una buena parte de sus cualidades particulares de estabilidad, de resistencia o de hidrodinámica.

Así, por ejemplo, la pieza cúbica o paralelepipédica, tradicionalmente utilizada en España,

10 presenta un buen comportamiento cuando se coloca en dos o más capas pero pierde gran parte de sus prestaciones y de su efectividad cuando se dispone en una única capa. En esta última disposición, si se pretende conseguir un grado de estabilidad suficiente, se produce una fuerte degradación de su comportamiento frente al remonte y rebase por las olas y frente a su poder absorbente de la energía de las olas reflejadas.

15 En el extremo contrario, las piezas diseñadas para ser colocadas en una capa, tales como el Acrópodo, Core-Loc o el X-Bloc, pierden una gran parte de su potencial cuando son colocadas en dos capas debido a que no se puede conseguir en la capa exterior el grado de encaje entre piezas que se consigue en la primera capa o interior, que es la propiedad sobre la que gravita la estabilidad del manto.

20 El bloque o pieza que es objeto de la presente memoria, sin embargo, puede ser utilizado para formación de mantos de protección de una sola capa o de dos ó más capas ya que en todas ellas se mantienen los contactos entre los bloques de la misma capa.

En el primer caso, manto de una capa, la estabilidad del manto formado por piezas del tipo que es objeto de la invención está fundamentado en el múltiple contacto, cara con 25 cara, entre las piezas adyacentes. El buen comportamiento hidráulico se consigue, en esta disposición, por el elevado índice de huecos o porosidad del manto que producen las formas cóncavas que posee la propia pieza, que es, aproximadamente de un 37%. Este valor unido al de la porosidad derivada del contacto no perfecto entre caras de los bloques adyacentes, estimable en un 5-15%, le confiere al manto mayor porosidad que 30 el convencional de los mantos multicapas. Adicionalmente, la red de acanaladuras que se forma según el plano del talud del dique permite la circulación interna de los flujos ascendentes y descendentes de agua que acompañan al remonte y descenso de la ola por el talud del rompeolas atenuando las fuerzas de arrastre sobre los bloques. Este efecto, permite aliviar las fuerzas de arrastre y de extracción que origina el flujo de agua

35 sobre las piezas e incrementa la estabilidad de los bloques, especialmente de los situados en las hiladas inferiores.

En el caso de utilización de la pieza que se preconiza como objeto de invención para conformar un manto de dos o más capas, a la ventaja estructural y económica que se deriva de la mayor porosidad del manto se une la de proporcionar un mayor grado de acanaladuras, de las piezas adyacentes. Este efecto ya ha sido puesto de manifiesto en el caso de los mantos formados por piezas tipo "Antifer", que cuenta con 4 acanaladuras, por comparación con los mantos formados por bloques cúbicos. Ensayos homogéneos en

5 modelo a escala reducida realizados en el Centro de Estudios de Puertos y Costas del CEDEX (España) han denotado una ligera diferencia a favor del bloque "Antifer". El bloque que es objeto de la presente memoria incrementa esta propiedad positiva al disponer del triple número de acanaladuras y de mayor tamaño que el bloque "Antifer".

En consecuencia, la pieza que se preconiza como objeto de la invención permitirá realizar 10 con ventaja resistente y económica rompeolas con mantos de protección de una o más capas frente a otros tipos de piezas.

La elección del diseño del manto de protección formado por las piezas objeto de invención, con una o más capas, estará en función, principalmente, del grado de control que se disponga en cada caso sobre la ejecución de la obra y del nivel de las

15 prestaciones hidráulicas (rebase y reflexión) que se requieran.

2. Robustez estructural

Uno de los riesgos que presenta la formación de mantos de protección de los diques rompeolas se deriva de la resistencia estructural que poseen las piezas que lo conforman. La rotura de una pieza una vez que se encuentra colocada en el manto conlleva dos

20 efectos principales. Por un lado, el factor de estabilidad que aporta el peso propio de la pieza se reduce en la medida en que quedan los pesos de cada una de las partes que resultan de la fractura. Por otro, el factor de estabilidad que se deriva del encaje de unas piezas con las adyacentes puede quedar localmente afectado al aumentar los grados de libertad de las piezas que estaban en contacto con la parte fracturada.

25 Se tienen referencias concretas y bien definidas de diques rompeolas cuyo fallo se ha producido, precisamente, por fallo de la resistencia estructural de las piezas debido a la acción de las olas o de los movimientos propios del conjunto del manto (Sines, San Ciprián, Carboneras y otros).

En lo relativo a la cualidad de robustez del bloque, ésta se puede estimar por medio del 30 índice de fracturabilidad, F:

en donde,

Vt = volumen total de la pieza Vi + V2

=

Vi = volumen del trozo menor resultante de la fractura del bloque en dos 35 partes

Sr superficie de la sección de fractura.

=

Cuanto mayor sea este índice, mayor será el riesgo de que la fractura de la pieza pueda motivar una pérdida de estabilidad del manto con el que está formada. Se puede 5 comprender que si por la fractura, la pieza queda dividida en dos partes iguales (valor de VdVt, máximo), la pérdida de resistencia de esa pieza dentro del cuerpo del manto del rompeolas será máxima. Esta debilidad se acrecentará tanto más cuanto menor sea la superficie de la sección de fracturas (valor de Sr, mínimo). Así pues, los mantos de rompeolas formados con piezas con índice de fracturabilidad bajo o relativamente menor,

10 poseerán un mejor comportamiento estructural residual ante el fallo por resistencia de la pieza.

Para el caso de una pieza objeto de la invención, la sección de fractura de menor área se corresponde con un plano que corte a 45° uno de los ocho pequeños cubos que se forman en cada uno de los vértices del cubo mayor. Los valores resultantes en esta

15 sección son los siguientes.

20 Por lo tanto: Fmin = 0,263 / A2

Operando análogamente para la hipótesis de fractura por un plano central que divida en dos partes iguales a la pieza se obtiene:

Fmed =0,866 / A2

Por lo tanto, se puede considerar que la pieza que se preconiza como objeto de la

25 invención, al igual que el CUBO, es un bloque de tipo masivo más robusto estructuralmente que los de tipo esbelto como el TETRÁPODO, DOLO, CORE-LOC, o XBLOC.

Otro aspecto importante de la pieza que se preconiza como objeto de invención frente a piezas desarrolladas, como sería el caso del bloque PILATOS, es la inexistencia de aristas

30 de forma cóncava en su diseño. Esta circunstancia ayuda a eliminar las zonas de concentración de tensiones internas en el hormigón tanto las generadas durante el proceso de fraguado de la pieza como las producidas por la manipulación de la pieza o por los contactos con otras piezas en el seno del manto del dique rompeolas.

La pieza objeto de la presente memoria, en su variante de forma cúbica, cubre una superficie que es un 23,5% superior a la que cubriría un bloque cúbico tradicional de su mismo volumen y peso. Además de que el manto formado con la pieza objeto de invención tendría en esa hipótesis un mayor grado de estabilidad, el volumen total de hormigón en piezas para formar el manto de una obra marítima, sería muy inferior al requerido si la pieza fuera el cubo convencional.

En consecuencia, como mínimo, se puede deducir que el ahorro de material para proteger una misma longitud de dique rompeolas será un 23,5% inferior en el caso de que se utilice la pieza que se preconiza como objeto de la invención en lugar del bloque cúbico convencional que se viene utilizando en un gran porcentaje de las obras marítimas españolas e internacionales.

4. Facilidad de

Uno de los factores esenciales que caracterizan la factibilidad constructiva de los mantos de diques rompeolas reside en la facilidad y la seguridad en el proceso de transporte y colocación de las piezas que los conforman. La pieza que se preconiza como objeto de la invención posee formas entrantes que hacen posible su elevación mediante eslingas o tenazas que la fijen sin riesgo de soltarse o descolocarse. La posición del centro de gravedad de la pieza por debajo de los puntos de sujeción asegura la estabilidad de la pieza mientras se encuentra suspendida.

Adicionalmente, una vez que la pieza se encuentra en su posición definitiva en el manto, las mismas acanaladuras permiten soltar y deslizar la eslinga o las tenazas sin que éstas queden atrapadas por el contacto con piezas adyacentes u otros bordes. Esta cualidad supone una gran ventaja frente a otros tipos de piezas tanto porque facilita la operación de puesta en obra como porque asegura una mejor terminación de la obra al no tener que proceder a la movilización de piezas ya colocadas para liberar los dispositivos.

5. del almacenamiento

La ocupación de superficie terrestre que requiere el almacenamiento de las piezas durante su proceso de fabricación o curado constituye uno de los factores más importantes que influyen en la factibilidad constructiva de un rompeolas o una obra marítima.

El bloque que se preconiza como objeto de invención presenta la ventaja frente a la mayoría de piezas de forma irregular usadas para el mismo fin de poder ser almacenado en varias alturas sin que quede comprometida la estabilidad de la torre formada. La superficie ocupada en planta pOdrá ser la estrictamente ocupada por el rectángulo o cuadrado en el que se inscribe su planta toda vez que las acanaladuras permitirán la suelta y la colocación de las eslingas de izado.

Por estas dos circunstancias, se puede afirmar que el bloque preconizado como objeto de invención presenta el mejor índice de ocupación en almacenamiento de todas las piezas conocidas que se han desarrollado hasta la actualidad con similar objeto.

Descripción de la invención

El diseño geométrico de la pieza nace de una forma preferentemente cúbica en la que se practican acanaladuras de sección circular siguiendo los dos ejes de simetría de todas y cada una de sus seis caras. Cada cara presenta, por lo tanto, dos acanaladuras perpendiculares que se unen en el centro de la cara.

Para la descripción de la forma y dimensiones de la pieza que se preconiza como objeto de invención se toma como referencia la forma cúbica, como una simplificación de la forma general paralelepipédica rectangular. En esta forma cúbica, cuyo lado tiene una longitud genérica A, se inscribe la pieza.

Las acanaladuras que se disponen en número de dos, en cada cara, son de sección circular y radio 0,176 A, quedando su centro a una distancia de 0,056 A del plano de la cara. De esta forma, en el caso de forma cúbica, cada lado del cuadrado que limita una cara queda dividido en tres zonas de igual longitud, 0,333 A; las dos extremas de forma recta conformando la arista de las formas cúbicas que se presentan en las esquinas del cubo y la central, de forma circular, dando la anchura de la acanaladura.

Todas las aristas a que dan lugar las seis caras del cubo son, asimismo, biseladas en una longitud equivalente al 1,9% del lado del cubo. La función de este bisel es la de evitar la rotura de los bordes y esquinas de la pieza motivadas por la concentración de tensiones derivadas de los contactos con las piezas adyacentes o de los impactos durante su manipulación o colocación en obra.

En su configuración final, la pieza de forma cúbica presenta las formas definidas en la figura 1. En esta configuración cúbica, todas las vistas laterales, así como las vistas superior e inferior de la pieza son similares al ser un cubo la forma general en la que se inscribe la pieza y presentar todas sus caras una configuración similar.

El material empleado en la construcción de la pieza será hormigón en masa del tipo y calidad que especifiquen las normas qUE~ en cada caso sean de aplicación. No se requieren armaduras metálicas de refuE~rzo. La fabricación de la pieza se hará individualmente, por moldeo mediante encofrado. La geometría de la pieza está especialmente diseñada para permitir el hormigonado regular y homogéneo de todas las zonas de la pieza y el desencofrado con faci lidad.

Para definir la geometría modular y facilitar la mejor comprensión de las características de la invención y formando parte de esta memoria descriptiva, se acompañan una serie de planos cuyas figuras, con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente.

Breve descripción de los dibujos

Figura 1.-Es una vista perspectiva de una pieza artificial para la construcción de mantos de protección de diques rompeolas y defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales, acorde con la presente invención. En la figura, la pieza presenta una forma general paralelepipédica rectangular, si bien la forma será preferentemente cúbica. En consecuencia, todas las perspectivas ofrecen la misma imagen que la indicada en la figura adjunta. Como elementos esenciales de la pieza se numeran los siguientes:

1.

Cara cuadrada de un cubo de esquina

2.

Acanaladura por plano central horizontal

3.

Acanaladura por plano central vertical

4.

Biselo chaflán de arista Figura 2.-Es una vista en planta de la cara superior de la misma pieza

1.

Cara cuadrada de un cubo de esquina

2.

Acanaladura por plano central horizontal

3.

Acanaladura por plano central vertical

4.

Biselo chaflán de arista Figura 3.-Es una vista en alzado frontal de! la misma pieza

1.

Cara cuadrada de un cubo de esquina

2.

Acanaladura por plano central horizontal

3.

Acanaladura por plano central vertical

4.

Biselo chaflán de arista Figura 4.-Es una vista en planta de la caral inferior de la misma pieza

1.

Cara cuadrada de un cubo de esquina

2.

Acanaladura por plano central horizontal

3.

Acanaladura por plano central vertical

4.

Biselo chaflán de arista Figura 5.-Es una vista en alzado lateral de la misma pieza

1.

Cara cuadrada de un cubo de esquina

2.

Acanaladura por plano central horizontal

3.

Acanaladura por plano central vertical

4.

Biselo chaflán de arista

Figura 6.-En una vista de la misma piE!Za de la forma de realización preferida con dimensiones acotadas en función de una variable A

A: Longitud del lado del cubo

1.

0,333 A

2.

0,333 A

3.

0,333 A

4.

0,019 A

5.

0,056 A

6.

0,176 A

En esta figura se fijan las medidas de la pieza que siempre estarán en función de la longitud del lado de cubo en que se circunscribe.

Figura 7.-Es una vista lateral de una sección transversal de un dique rompeolas con un manto formado por dos capas de las piezas con una forma de colocación en desorden o aleatoria

1.

Núcleo

2.

Capa de filtro

3.

Manto en 2 capas

Figura 8.-Es una vista lateral de una sección transversal de un dique rompeolas con un manto formado por una capa de las piezas con una forma de colocación ordenada

1.

Núcleo

2.

Capa de filtro

3.

Manto en 1 capa

Figura 9.-Es una vista lateral de una sección transversal de un dique rompeolas con un manto formado por una capa de las piezas con una forma de colocación ordenada en la que se indican de forma esquemática los flujos de agua en el interior del manto en la fase de ascenso de la ola (indicado por las flechas)

1.

Núcleo

2.

Capa de filtro

3.

Manto (en este caso en una capa)

Figura 10.-Es una vista lateral de una sección transversal de un dique rompeolas con

5 un manto formado por una capa de las piezas con una forma de colocación ordenada en la que se indican de forma esquemática los flujos de agua en el interior del manto en la fase de descenso de la ola (indicado por las flechas)

1.

Núcleo

2.

Capa de filtro

10 3. Manto (en este caso en una capa)

Figura 11.-Es una vista lateral de una s€!cción transversal de un dique rompeolas con un manto formado por dos capas de las piezas con una forma de colocación en desorden en la que se resalta la propiedad de trabazón entre las piezas del manto debido a los encajes de las formas salientes de las piezas en las formas entrantes.

15 1. Núcleo

2.

Capa de filtro

3.

Manto en 2 capas

Claims (2)

1. REIVINDICACIONES

   5

   1. Pieza artificial para la formación de mantos de protección de una o más capas de

   los diques rompeolas y de las defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales

   que se caracteriza porque está configurada dentro de un bloque de forma cúbica

   o paralelepipédica

   regular, de tamaño variable en cuyas caras exteriores se

   forman acanaladuras de sección circular según la dirección de cada uno de los dos

   10

   ejes de simetría de sus seis caras.

2. 2.

   Pieza artificial para la formación de mantos de protección de una o más capas de

   los diques rompeolas y de las defensas de riberas costeras, lagunares y fluviales

   que,

   según la reivindicación 1, se caracteriza porque está constituida en

   material de hormigón en masa.