ES2779499A1 - Refuerzo de torre tubular mediante estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco - Google Patents

Abstract

Refuerzo de una torre tubular mediante otra torre de celosía concéntrica a la existente por el exterior. La torre de refuerzo consiste en una estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco. La torre consta de dos partes principales, el tramo soporte de antenas y el tramo resistente. El tramo resistente (11) en su parte más alta, abraza, al fuste en 2 o más puntos según necesidades, así se libera a la base de momentos (esfuerzos excesivos) y desplazamientos y oscilaciones no deseadas en punta del fuste. Al mismo tiempo los montantes de la torre, al ser cilíndricos, son idóneos para la instalación o reinstalación de elementos existentes en el fuste tales como antenas o radioenlaces. El tramo soporte (10) de antenas no posee una gran resistencia al viento, y quedaría adosado al fuste. Su función es la de facilitar la reinstalación de elementos existentes en fuste y futuros transmitiendo los esfuerzos ejercidos por el peso al tramo resistente de la torre y los esfuerzos de viento al fuste. Este refuerzo evita ampliar los permisos legales, minimiza el impacto ambiental al no instalar más torres individuales y se aumenta notablemente la capacidad de carga de la torre a reforzar n par de apriete según normativa y correspondiente graneteado.

Description

DESCRIPCIÓN

Refuerzo de Torre Tubular mediante estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco

Objeto de la Invención

Refuerzo de Torre Tubular mediante estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco.

La presente memoria descriptiva se refiere a una patente de invención, que tiene como enunciado refuerzo de una torre tubular mediante estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco cuya finalidad es la de reforzar las torres tubulares por el exterior de estas, así como su base, pudiendo ser estas de acero y/o hormigón.

El objeto de la invención es dar solución a los diferentes operadores de telecomunicaciones y otros sectores como el eléctrico y publicidad ampliando la carga de las estructuras tubulares existentes reforzando las mismas en los puntos de flexión más solicitados por carga al viento mediante una tipología de refuerzo exterior, simple y de sencillo montaje exterior estructural con nuevos tubos como montantes de refuerzo que nos permite la instalación de elementos existentes en torre y nuevos elementos como antenas panel o antenas parábola en dichos tubos de montante dejando el mástil existente con la menor carga posible, lo que nos permite comparticiones de varios operadores en un mismo mástil o ampliación de nuevas tecnologías reduciendo impacto medioambiental.

Antecedentes de la invención

Dentro del sector de las telecomunicaciones hay muchos mástiles tubulares cuyas cargas y comportamientos al viento fueron estudiadas por los propios operadores para una o dos tecnologías existentes en dicha fecha; en este momento las tecnologías de red han ido avanzando y hay necesidad de ampliar cargas en dichos mástiles para poder ampliar tecnologías, comparticiones de torre entre varios operadores y poder así ahorrar costes en licencias, terrenos, etc.

También se han aprovechado muchos mástiles tubulares de telecomunicaciones para instalación de carteles publicitarios en cúspide lo que conlleva un esfuerzo considerable de carga al viento.

En el sector eléctrico, las ampliaciones de potencia conllevan un cambio de conductor superior al existente lo que implica un aumento de esfuerzos sobre el mástil tubular.

Hasta la fecha los fabricantes han suministrado torres tubulares tanto de sección circular como poligonal con varios números de lados. En el caso de la sección circular, los tramos que componen la torre van disminuyendo en su diámetro y las uniones entre tramos van atornilladas mediante bridas lo que permite el alojamiento de componentes en cúspide limitados ya que la necesidad que los operadores tenían en ese momento no era de mayor carga. En el caso de la sección poligonal con forma troncopiramidal los tramos van encastrados entre sí el superior sobre el inferior hasta alcanzar la altura necesaria.

• La solución de refuerzo exterior en forma piramidal con montantes en tubo redondo hueco con uniones entre ellos en celosía horizontal, diagonal y arriostramientos interiores es totalmente novedosa por los siguientes factores:

• Nos permite repartir la carga descendente desde la cúspide tanto en peso como al viento al 50% de la altura total del mástil.

• Nos permite alojar las antenas o componentes existentes y nuevos en los montantes de tubo sin necesidad de grandes y pesados soportes entre mástil y antena lo que supone dejar el mástil existente sin carga alguna.

• Fácil instalación y desinstalación en caso de necesidad.

Después de analizar patentes existentes con la misma finalidad hemos encontrado las siguientes diferencias con nuestro modelo:

La patente española ES 2 633 136 B2 Propiedad de Huerga Fernández, Alejandro cuya finalidad es reforzar la torre por el interior insertando una estructura metálica por el interior desde la parte superior del fuste y posterior vertido de hormigón por el interior, lo cual difiere mucho de nuestra solución.

Campo de la invención

En el campo de las telecomunicaciones, compañías eléctricas y publicidad hay numerosas torres tubulares que están diseñadas bajo una normativa y aplicaciones técnicas por los mismos operadores de telecomunicaciones, compañías eléctricas y publicitarias que forman parte de la amplia gama de estructuras elevadas existentes.

Explicación de la invención

El refuerzo de la torre consiste en instalar una torre concéntrica a la existente por el exterior. La torre de refuerzo consiste en una estructura piramidal de celosía de base triangular con montantes principales de tubo hueco.

El refuerzo en algunos casos será total o parcial según necesidades.

La torre de refuerzo dispondrá de 3 montantes principales a base de tubo hueco, en su interior se dispondrá una celosía a base de perfiles estándar.

La torre de refuerzo dispondrá de una cimentación estándar a base de 3 bloques de hormigón prismáticos con dimensiones particularizadas para cada tipo de terreno.

En adelante la torre tubular a reforzar se llamará fuste.

En adelante la torre de refuerzo objeto de esta memoria descriptiva se llamará torre.

La torre consta de dos partes principales, el tramo soporte de antenas y el tramo resistente. El tramo resistente en su parte más alta, abraza, al fuste en 2 o más puntos según necesidades, así se libera a la base de momentos (esfuerzos excesivos) y desplazamientos y oscilaciones no deseadas en punta del fuste. Al mismo tiempo los montantes de la torre, al ser cilindricos, son idóneos para la instalación o reinstalación de elementos existentes en el fuste tales como antenas o radioenlaces.

En el tramo resistente seria necesario reinstalar todos los elementos existentes del fuste que se encuentren a la misma altura o a menor altura que la parte superior del tramo resistente. Lo que dejaría completamente, al fuste, libre de esfuerzos ejercidos por los elementos inicialmente instalados en ella. El tramo del fuste que queda por debajo dentro del tramo resistente de la torre, quedaría únicamente sometido a las cargas verticales de elementos instalados en ella en tramos superiores y a la acción del viento sobre sí misma.

El tramo soporte de antenas no posee una gran resistencia al viento, y quedaría adosado al fuste. Su función es la de facilitar la reinstalación de elementos existentes en fuste y futuros transmitiendo los esfuerzos ejercidos por el peso al tramo resistente de la torre y los esfuerzos de viento al fuste.

Los tres montantes verticales en tubo hueco en su parte inferior irían anclados a un dado de hormigón compuesto por zunchos de ferralla y hormigón HA250 con dimensiones según terreno y tipología de refuerzo estructural según altura de torre.

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, se acompaña a la presente memoria descriptiva como parte integrante de la misma, una serie de planos en los cuales, con carácter amplio y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figuras:

1. Estrechamiento de torre

2. Planta de torre I

3. Alzado torre I

4. Estrechamiento de torre

5. Planta de torre II

6. Alzado torre II

7. Isométrico de torre

8. Detalle de presas torre a fuste

9. Alzado de fuste estándar

10. Alzado de fuste+torre

11. Isométrico fuste

12. Isométrico fuste’ torre

13. Isométrico detalle de presas torre a fuste

14. Alzado torre I cimentación

15. Planta de torre cimentación

16. Isométrico de torre cimentación

Números/indicaciones:

1. Cambio de dirección de montante a base de tubo hueco

2. Hueco donde se alberga el fuste

3. Cambio de dirección de montante a base de tubo hueco

4. Hueco donde se alberga el fuste

5. Presa superior a fuste

6. Presa inferior a fuste

7. Fuste estándar

8. Tramo soporte de antenas

9. Tramo resistente

10. Tramo soporte de antenas

11. Tramo resistente

12. Presa superior a fuste

13. Presa inferior a fuste

14. Fuste estándar

15. Cimentación de pata de torre

16. Cimentación de pata de torre

Descripción de la invención

El refuerzo de las torres representa un avance importante por las ventajas técnicas, económicas y legales que aportan.

La torre de Refuerzo consta de dos partes:

El tramo resistente que aporta resistencia al viento y disminuye la oscilación y desviación de la misma en punta de torre. Soporta todas las acciones de todos los elementos instalados en ella sin afectar al fuste. También soporta el peso de todos los elementos instalados en el tramo de soporte de antenas.

El tramo soporte de antenas tan sólo libera al fuste de las acciones de peso de todos los elementos que se reinstalen desde el fuste a dicho tramo. Facilita la labor de instalación reinstalación de elementos.

El refuerzo del fuste es necesario debido a que, actualmente se están compartiendo los emplazamientos por diferentes operadores, a fin de no incrementar el impacto visual de estos emplazamientos al tener que introducir una torre más por cada uno de los operadores de telefonía móvil existentes en el mercado. Estas torres están limitadas a unas cargas, que en su día se prescribieron para su utilización, determinando tanto la resistencia como las desviaciones admisibles. Este incremento de carga hace necesario el refuerzo de las torres. Refuerzo del fuste

El refuerzo del fuste consiste en el montaje estructural de 3 montantes de tubo hueco dispuestos entre sí a 120° unidos por perfiles metálicos estándar arriostrándose entre sí mediante horizontales, diagonales y arriostramientos interiores formando una estructura sólida piramidal unida al fuste mediante anillos perimetrales en los puntos de esfuerzo y dispuestas según estudio.

Procedimiento de refuerzo del fuste

El procedimiento de ejecución de refuerzo se distribuye mediante los siguientes pasos:

• Instalación de anillos perimetrales en fuste existente mediante medios de elevación.

• Instalación de montantes y celosía de arriostramiento por testeros atornillados a los anillos perimetrales a fuste anteriormente descritos.

• Unión atornillada de toda la celosía a montantes de refuerzo.

• Apriete y graneteado según normativa de toda la tornillería.

Procedimiento de refuerzo de la base

El procedimiento de ejecución de refuerzo de cimentación consiste en realizar una excavación perimetral en la ubicación de cada uno de los montantes de refuerzo compuestos por zunchos metálicos y hormigón HA 250 de dimensiones según estudio y tipología de terreno existente.

Claims (4)

REIVINDICACIONES

1. El refuerzo de torres tubulares, mástiles eléctricos y mástiles publicitarios se caracterizan por estar compuestos por tres montantes verticales de forma piramidal hasta altura definida según necesidades de carga y continuación con montantes verticales longitudinales para alojamiento de elementos necesarios y solicitados.

2. Las uniones entre nueva estructura de refuerzo y mástil existente será mediante anillos perimetrales unidos entre sí atornillados.

3. Las uniones entre montantes serán de al menos 3 barras longitudinales dispuestas según proyecto y atornilladas a placas unidas a montantes mediante soldadura.

4. Todos los tomillos serán calidad 8.8 según normativa vigente con arandela plana, arandela grower y tuerca con par de apriete según normativa y correspondiente graneteado.