ES2386787B1

ES2386787B1 - Módulo de contención.

Info

Publication number: ES2386787B1
Application number: ES201100154A
Authority: ES
Inventors: Agustín PRIETO MORENO
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-02-04
Filing date: 2011-02-04
Publication date: 2013-06-18
Anticipated expiration: 2031-02-04
Also published as: BR112013019186A2; EP2672015A1; ES2386787A1; EP2672015A4; PE20141427A1; WO2012104447A1; US20140010599A1

Abstract

La invención describe un módulo (1) de contención aplicable como elemento auxiliar de contención y fijación en la ejecución y conservación de obras de terraplenes, desmontes, muros, etc., y de manera más general para la construcción de diversos tipos de obras civiles; el módulo (1) tiene forma esencialmente de L con un tramo largo (2) y un tramo corto (3) que forman sustancialmente un ángulo recto cuya unión está reforzada mediante un chaflán (4), y donde la base (5) del tramo largo (2) tiene una textura rugosa para aumentar el rozamiento con el terreno.

Description

MÓDULO DE CONTENCiÓN

OBJETO DE LA INVENCiÓN

El objeto de la presente invención es un módulo de contención aplicable como elemento auxiliar de contención y fijación en la ejecución y conservación de obras de terraplenes, desmontes, muros, etc., y de manera más general para la construcción de diversos tipos de obras civiles. El campo de la invención, por tanto, es la industria de fabricación de módulos prefabricados de hormigón para la

construcción.

ANTECEDENTES DE LA INVENCiÓN

Actualmente son conocidas una pluralidad de piezas prefabricadas, que están fundamentalmente pensadas para la formación de muros. Una primera técnica recibe el nombre de Tierra Armada, y utiliza placas planas de hormigón armado que se colocan en vertical hasta conformar un muro que contiene el terreno. El empuje del mismo sobre las placas se equilibra por la tracción que se genera en unos flejes horizontales de determinada longitud anclados en las mismas, a consecuencia del rozamiento de éstos con el terreno que los rodea.

Son conocidos también unos muros conformados por piezas de hormigón armado alargadas, con ó sin contrafuertes, que se colocan en posición vertical y se consolidan hormigonando "in situ" el cimiento y en su caso, parte del contrafuerte.

Todas las piezas actualmente existentes contrarrestan únicamente las fuerzas horizontales, requiriéndose además un hormigonado posterior o bien el uso de flejes, según el caso, como complemento necesario para conseguir tal fin .. El módulo de contención propuesto, sin embargo, actúa equilibrando los empujes tanto horizontales como verticales al mismo tiempo, para obtener una fijación completa.

DESCRIPCiÓN DE LA INVENCiÓN

El módulo de contención de la presente invención resuelve los inconvenientes anteriores ya que, por una parte, no requiere de ningún hormigonado ni operación posterior y por otra, la propia forma de L que tiene el citado módulo permite contrarrestar tanto las fuerzas verticales como las horizontales, consiguiéndose así una fijación total del terreno en la zona de actuación. En consecuencia, obtenemos una solución completa reduciendo materiales, mano de obra especializada, maquinaria necesaria y disminuyendo de ésta forma, los costes y el tiempo de ejecución.

El módulo de contención de la presente invención está pensado, para su puesta en obra, en general, con una excavadora tipo giratoria, la cual permite las tres tareas necesarias: excavación previa y preparación de la explanada de apoyo, colocación de la pieza en su ubicación definitiva y relleno posterior, eludiendo así el uso de una grúa auxiliar.

El módulo de contención de la presente invención está fabricado de tal modo que es adecuado para labores de contención de terrenos en obra civil, es decir, que tiene las dimensiones y resistencia requeridas para la contención de terrenos sometidos a diversas tensiones que tienden a deformarlos. Preferiblemente, está hecho de hormigón armado prefabricado, variando la cuantía del acero para armar en relación con el valor de la citada tensión actuante y ésta, a su vez en general, con la altura de tierras que soportan las piezas.

Aunque, una realización preferente es la mencionada de hormigón armado, también sería posible fabricarlo en otros materiales según cada uso concreto, como por ejemplo plástico para realizar juegos lúdicos de construcción en la arena de las playas. Nótese que en este caso correspondiente a arenas semisaturadas, el requerimiento de rozamiento es menor debido a las fuerzas de menisco que mantienen unidos previamente a los granos de arena, y por tanto el lado de apoyo puede ser más pequeño.

El módulo de la invención tiene forma esencialmente de L con un tramo largo y un tramo corto formando sustancialmente un ángulo recto entre ambos y estando su unión reforzada mediante un chaflán. Además, para aumentar el rozamiento con el terreno y evitar posibles corrimientos, la superficie inferior del tramo largo tiene una textura rugosa. Preferentemente, la longitud del tramo largo es aproximadamente un 80% mayor que la del tramo corto.

Básicamente, el tramo largo de este módulo (que se coloca en posición horizontal como norma) permite aumentar la estabilidad ante las fuerzas verticales, repartiendo la carga y disminuyendo, por tanto, la tensión actuante sobre el terreno. El tramo corto (colocado en consecuencia en posición vertical) aumentará asimismo la estabilidad en horizontal, resistiendo los empujes horizontales mediante el rozamiento aportado por la parte inferior de la pieza con el terreno. En definitiva, el módulo proporciona una acción conjunta completa y fijadora en la zona donde actúa.

Los módulos se pueden agrupar de diversas formas: adosados lateralmente, uno encima de otro para conformar un muro de gran altura, escalonados en forma de talud, etc., dependiendo del tipo de solución buscado para cada problema. Con carácter optativo, se puede conseguir la unión de varios módulos en diferentes posiciones relativas, mediante un redondo de acero que penetra con cierta holgura en unos orificios dispuestos a tal efecto en las zonas propias de cada pieza, quedando éstas ensambladas de forma semirígida ideal para su función en un terreno que siempre va a estar sujeto a ciertas deformaciones. Esta unión se utilizará cuando sea necesario potenciar la resistencia estructural de conjunto de las piezas ó cuidar más su terminación.

Según una realización preferente, el módulo de contención comprende unos orificios en sus caras laterales para permitir la unión de dos módulos contiguos adosados mediante los redondos citados. Se consigue así formar un muro recto donde los módulos están unidos unos a otros. También, según se explicará más adelante en el presente documento, se podrían construir muros curvos.

En otra realización preferida, el módulo de contención comprende unos

orificios situados en las partes superior e inferior del tramo corto para permitir la unión de módulos superpuestos. Esto permite la unión de un módulo que se coloca encima de otro para la formación de muros ó estribos.

En otra realización preferida más, el módulo de contención puede

comprender unos orificios en los cantos delantero y trasero final del tramo largo para permitir la unión de módulos enfrentados -por ejemplo en plataformas elevadas sin aumento de la anchura -mediante unos redondos de acero de cierta longitud anclados en los orificios con resina.

Como norma, el módulo de la invención preferentemente comprende dos mechinales situados sustancialmente en el centro del tramo largo y en el centro del tramo corto respectivamente, con el fin de evitar el efecto desestabilizante de las subpresiones que el agua infiltrada puede ocasionar.

En todos los casos citados y antes de proceder al relleno de material para finalizar la actuación, es necesario colocar en las juntas entre piezas y donde van los mechinales unas franjas de lámina tipo geotextil drenante, con el fin de evitar que el material se escape.

Por otro lado, otra realización preferida de la invención está dirigida a un módulo cuyo tramo largo tiene un espesor que disminuye en dirección a su extremo libre. Es decir, el tramo largo está "afilado", lo cual permite su colocación en el terreno mediante un procedimiento de "hinca". Éste procedimiento permite instalar los módulos de un modo sencillo, rápido y sobre todo, sin tener que efectuar una excavación previa que puede desencadenar en casos de equilibrio muy precario el derrumbe de la zona.

En otra realización preferente de la invención, la anchura del tramo largo disminuye ó aumenta en dirección a su extremo libre. Es decir, el tramo largo o base del módulo pasa a tener forma trapezoidal. Esto permite adosar varios módulos lateralmente formando un muro curvo: si el extremo del tramo largo es más ancho, el centro de curvatura de este muro se encontrará en el otro lado del módulo de donde se encuentre el citado tramo largo; por otro lado, si el extremo del tramo largo es más estrecho, el centro de curvatura estará en el mismo lado donde se encuentre el mencionado lado largo. De forma optativa, para dotar a éste muro curvo de la rigidez y estabilidad de conjunto adecuadas, cada módulo se puede unir al módulo contiguo por medio de los redondos de acero descritos anteriormente.

BREVE DESCRIPCiÓN DE LAS FIGURAS

Las Figs. 1 a y 1 b muestran respectivamente una vista superior e inferior en perspectiva del módulo de contención de la presente invención.

La Fig. 2 muestra un primer ejemplo de aplicación del módulo de la invención a la construcción de un puente.

La Fig. 3 muestra un ejemplo de aplicación del módulo de la invención a la construcción de un muro verde.

La Fig. 4 muestra un ejemplo de aplicación del módulo de la invención a la construcción de un muro de escollera.

La Fig. 5 muestra un ejemplo de aplicación del módulo de la invención a la elevación de una carretera conservando su anchura.

La Fig. 6 muestra el uso de los módulos de la invención para la corrección de corrimientos de terraplenes en coronación.

La Fig. 7 muestra el uso de los módulos de la invención para la corrección de corrimientos de desmontes.

La Fig. 8 muestra un ejemplo de aplicación del módulo de la invención al vertido de escorrentías con gran pérdida de carga.

Las Figs. 9a y 9b representan la formación de un muro curvo empleando

los módulos (1 ) de la invención.

La Fig. 10 muestra la configuración de un módulo de la invención adecuado para su uso con el procedimiento de "hinca".

La Fig. 11 muestra las piezas propias para conformar las esquinas en los muros verticales.

Las Figs. 12a y 12b muestran dos vistas que ilustran el uso de los módulos de la invención para la sobreelevación de cauces y consecuente protección contra la inundación.

REALIZACiÓN PREFERIDA DE LA INVENCiÓN

Se describe a continuación la invención haciendo referencia a las figuras adjuntas. En particular, las Figs. 1 a y 1 b muestran sendas vistas del módulo (1 ) de la invención donde se aprecian las diferentes partes que lo componen. Se observa cómo el lado largo (2) y el lado corto (3) están unidos formando un ángulo aproximadamente recto, donde se incorpora un chaflán (4) para asegurar la unión. La base (5) del tramo largo tiene una superficie rugosa para aumentar el rozamiento con el terreno y evitar así el corrimiento del módulo de la invención.

Se han dibujado además algunos orificios de uso optativo que permiten la unión del módulo (1 ) a otros módulos (1 ) según diferentes configuraciones que se describirán con mayor detalle más adelante. Por ejemplo, los orificios (6a, 6b, 6c) situados en los cantos laterales del módulo (1 ) permiten unir varios módulos (1) contiguos uno junto a otro, los orificios (7a, 7b) situados en el canto superior e inferior del tramo corto (3) permiten unir varios módulos (1 ) superpuestos uno sobre el otro, y los orificios (8a, 8b) situados en el canto delantero y trasero del tramo largo (2) permiten unir varios módulos en dos posiciones relativas: una formando una T "acortada" y otra conformando una "canal" adosado a la pieza en L (1 ). Se han representado además un par de mechinales (9a, 9b) situados cada uno en el centro de uno de los tramos (2, 3), que permiten la evacuación de agua infiltrada en el terreno. Aunque sólo se han representado esos orificios, se

entiende que sería posible añadir los orificios que se desee según la disposición

que se vaya a emplear.

Se describen a continuación varios ejemplos prácticos de uso del módulo

(1 ) de la invención. La Fig. 2 muestra un ejemplo de formación de un muro, por ejemplo para la formación de un puente o trinchera. En este ejemplo, se ha representado la superestructura (1 00) de un puente que se apoya sobre un volumen de terreno sujeto por cuatro módulos (1 ) de acuerdo con la invención. Los módulos (1) están apoyados uno sobre otro y, aunque no se muestra explícitamente en este dibujo, están fijados empleando unos redondos de acero a través de los orificios (7a, 7b) representados en las Figs. 1 a y 1 b.

La Fig. 3 muestra un ejemplo de la formación de un muro verde adecuado para jardinería o la construcción de urbanizaciones utilizando el módulo (1 ) de la invención. En este caso, los módulos (1 ) se disponen escalonadamente, cada uno de ellos sujetando una parte del volumen total de terreno. Esta construcción permite disponer árboles u otro tipo de vegetación en el espacio horizontal que queda entre un módulo (1 ) Y el siguiente.

La Fig. 4 muestra un ejemplo de construcción de un muro de escollera adecuado para encauzamientos de aguas o para la protección contra la erosión. Los módulos (1 ) se disponen de un modo similar al de la Fig. 3, aunque en este caso el espacio horizontal entre un módulo (1 ) Y el siguiente se rellena con escollera.

La Fig. 5 muestra un ejemplo de elevación de una carretera (1 01 ). Se utilizan dos hileras de módulos dispuestos uno sobre otro, quedando el terreno atrapado entre ellos. Aunque no se representa, se entiende que los módulos están unidos en la dirección de la carretera (1 01 ) mediante redondos de acero que se alojan en los orificios (6a, 6b), mientras que la unión vertical se realiza gracias a los orificios (7a, 7b). Asímismo, cada dos módulos enfrentados se pueden unir utilizando unos redondos de cierta longitud que se fijan mediante resina en los orificios (8a, 8b). Se consigue así elevar la carretera (1 01 ), por ejemplo directamente encima de una carretera ya existente (1 01 ' ), sin necesidad

de ampliar la anchura de la calzada. Se consigue además una mejora del drenaje

de la vía.

La Fig. 6 muestra cómo el módulo (1 ) de la invención se puede emplear para la corrección de corrimientos en terraplenes. En caso de que se detecten corrimientos, por ejemplo al descubrirse grietas (1 02) junto a la carretera (1 01 ) en coronación o en el apoyo, se pueden colocar varios módulos con el tramo largo

(2) en dirección a la carretera (101) para que sirvan como apoyo del terreno.

La Fig. 7 muestra cómo se utilizan los módulos (1 ) para corregir corrimientos en desmontes. En este caso, el tramo largo (2) queda en dirección opuesta a la carretera (1 01 ), quedando así el volumen de terreno que constituye el desmonte perfectamente afianzado.

La Fig. 8 representa una disposición de módulos (1 ) según la invención que permite el vertido de escorrentías creando cuencos amortiguadores que consiguen una gran pérdida de carga.

La Figs. 9a y 9b muestran cómo se pueden emplear unos módulos (1 ) cuyo tramo largo (2) tiene forma trapezoidal para la construcción de muros curvos. En particular, la Fig. 9a muestra una vista en planta de uno de estos módulos (1 ) donde se aprecia cómo la anchura del lado largo (2) disminuye en dirección a su extremo libre. Así, al formar un muro constituido por una pluralidad de estos módulos (1 ) dispuestos uno junto al otro, se consigue la curvatura mostrada en la Fig. 9b.

La Fig. 10 muestra una vista en perfil de un módulo (1 ) según la invención cuyo tramo largo (2) tiene un espesor que disminuye en dirección a su extremo libre. Como se ha comentado anteriormente, esto permite introducir el módulo (1 ) en el terreno utilizando el procedimiento conocido como "hinca".

Cuando se desea levantar un muro empleando estos módulos (1 ) se hacen necesarias, a veces, unas piezas de esquina formadas por un módulo (1 ) dotado de un tramo adicional (1 0) perpendicular a los tramos largo (2) y corto (3), el cual dota a éste módulo (1) particular de una forma de "triedro", como se aprecia en la Fig. 11.

Por último, en las Figs. 12a y 12b vemos la posibilidad de conformar con

5 rapidez una pantalla para evitar inundaciones por recrecido de ciertos cauces. Los módulos (1) se colocan en éste caso adosados con las juntas del lado corto selladas con una franja de lamina adhesiva impermeable (13) y con un sobrepeso

(12) colocado sobre su lado largo (2) para asegurar la estabilidad al deslizamiento ante la actuación de la subpresión ocasionada por el agua infilltrada en la base.

10 Se ha marcado en las figuras el aumento de cauce conseguido aplicando los módulos (1) de la invención a este caso. Además, en la presente aplicación los módulos (1) serían reutilizables.

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Módulo (1) de contención para labores de contención de terrenos en obra civil, que tiene forma esencialmente de L con un tramo largo (2) y un tramo corto (3) que forman sustancialmente un ángulo recto cuya unión está reforzada mediante un chaflán (4), caracterizado por que la base (5) del tramo largo (2) tiene una textura rugosa para aumentar el rozamiento con el terreno, así como además comprende:

-

un mechinal (9a) situado sustancialmente en el centro del tramo largo (2); y -un mechinal (9b) situado sustancialmente en el centro del tramo corto (3).
2.

Módulo (1) de contención de acuerdo con la reivindicación 1, donde el tramo largo (2) es aproximadamente un 80% más largo que el tramo corto (3).
3.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera reivindicaciones anteriores, que está hecho de hormigón armado.
4.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera reivindicaciones anteriores, que está hecho de material plástico.
5.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de reivindicaciones anteriores, que comprende unos orificios (6a, 6b, 6c), practicados en el canto lateral del módulo para permitir la unión de módulos (1) contiguos.
6.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende unos orificios (7a, 7b) situados en las partes superior e inferior del tramo corto (3) para permitir la unión de módulos (1) superpuestos.
7.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende unos orificios (8a, 8b) situados en el canto delantero y trasero del tramo largo (2).
8.

Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde el espesor del tramo largo (2) disminuye en dirección a su extremo libre para permitir su colocación en el terreno mediante un procedimiento de "hinca".

5 9. Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la anchura del tramo largo (2) disminuye o aumenta en dirección a su extremo libre para permitir la colocación de varios módulos (1) adosados lado a lado formando una curva.

10 10. Módulo (1) de contención de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende un tramo adicional (10) perpendicular a los tramos largo (2) y corto (3), dotando al módulo (1) de una forma de triedro propia para conformar esquinas ó remates de muros.