ES2877658T3 - Encofrado y procedimiento de montaje de una estructura de hormigón - Google Patents
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Abstract
Un encofrado (1), en particular un encofrado trepante, para colar una estructura de hormigón (2), el encofrado (1) que comprende - al menos un primer elemento de encofrado (4) para delimitar una cavidad (6) para recibir hormigón, teniendo el primer elemento de encofrado (4) un extremo superior y un extremo inferior, - un primer sensor de inclinación (15) para medir una inclinación real del primer elemento de encofrado (4) con respecto a un plano vertical, - una unidad de procesamiento (18) que se comunica con el primer sensor de inclinación (15), caracterizado porque - el primer sensor de inclinación (15) comprende un primer elemento longitudinal (47) montado en el primer elemento de encofrado (4), el primer elemento longitudinal (47) se extiende desde una región superior del primer elemento de encofrado (4) hasta una región inferior del primer elemento de encofrado (4), estando el primer elemento longitudinal (47) conectado al primer elemento de encofrado (4) en la región superior y en la región inferior del primer elemento de encofrado (4), respectivamente, - el primer sensor de inclinación (15) comprende además un primer elemento sensor (19) para medir la inclinación de una región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y un segundo elemento sensor (20) para medir la inclinación de una región superior (47b) del primer elemento longitudinal (47), - la unidad de procesamiento (18) está dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y la región superior del primer elemento longitudinal (47).
Description
DESCRIPCIÓN
Encofrado y procedimiento de montaje de una estructura de hormigón
La presente invención se refiere a un encofrado para colar una estructura de hormigón, el encofrado que comprende
- al menos un primer elemento de encofrado para delimitar una cavidad para recibir hormigón, el primer elemento de encofrado tiene un extremo superior y un extremo inferior,
- un primer sensor de inclinación para medir la inclinación real del primer elemento de encofrado,
- una unidad de procesamiento que se comunica con el primer sensor de inclinación.
En la técnica anterior, los encofrados trepantes se utilizan para levantar una estructura de hormigón, por ejemplo, un rascacielos, en una serie de pasos de colada sucesivos. Estos encofrados trepantes pueden ser reubicados entre los pasos de colada o pueden moverse hacia arriba por sí mismos. Este último tipo suele denominarse encofrado autotrepante. Los ejemplos se muestran en US 2010/0038518 A1 oW O 2013/110126 A1.
Otro tipo de encofrado trepante se describe en WO 2011/127970. En esta técnica anterior, la inclinación del encofrado se controla mediante una unidad de ajuste del ángulo.
Sin embargo, en la técnica anterior el ajuste del ángulo de inclinación del encofrado se realizaba con una precisión limitada. Por esta razón, fue difícil llevar el encofrado a una posición de colada que compensara con precisión las desviaciones del plan de construcción que se produjeron en los segmentos de colada anteriores. JP 2000314235 A y US 2009/041879 A1 describen un sistema y un procedimiento de control de formas autoelevables.
EP 3228776 - que se publica después de la presente invención - describe un encofrado trepante con un sensor de inclinación mejorado que tiene un elemento longitudinal, en particular una cuerda tensada, unida al extremo superior e inferior del elemento de encofrado, respectivamente. La inclinación del elemento longitudinal refleja la inclinación del elemento de encofrado. En el extremo inferior del elemento longitudinal se dispone un único elemento sensor para medir la inclinación del elemento longitudinal.
Por lo tanto, es un objeto de la invención mitigar alguno o todos los inconvenientes de la técnica anterior y proponer un encofrado y un procedimiento para colar una estructura de hormigón que facilite el ajuste de la inclinación del encofrado antes del colado.
Este objeto se cumple proporcionando un encofrado con las características de la reivindicación 1, un procedimiento con los pasos de la reivindicación 15 y por las reivindicaciones dependientes de la misma.
Así, en el encofrado de la presente invención
- el primer sensor de inclinación comprende un primer elemento longitudinal montado en el primer elemento de encofrado, el primer elemento longitudinal se extiende desde una región superior del primer elemento de encofrado hasta una región inferior del primer elemento de encofrado, estando el primer elemento longitudinal conectado al primer elemento de encofrado en la región superior y en la región inferior del primer elemento de encofrado, respectivamente,
- el primer sensor de inclinación comprende además un primer elemento sensor para medir la inclinación de una región inferior del primer elemento longitudinal y un segundo elemento sensor para medir la inclinación de una región superior del primer elemento longitudinal,
- la unidad de procesamiento está dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal.
Para llevar el primer elemento de encofrado a una posición de colada, el primer elemento de encofrado es inclinable y movible al menos en una dirección horizontal. El primer elemento de encofrado puede estar unido a una primera estructura de soporte. La primera estructura de soporte puede estar dispuesta para soportar el primer elemento de encofrado desde abajo o para suspender el primer elemento de encofrado desde arriba. Preferentemente, la primera estructura de soporte comprende una plataforma de trabajo. En la invención, el primer sensor de inclinación está adaptado para medir la inclinación, es decir, la inclinación con respecto a un plano vertical, del primer elemento de encofrado. En la preparación de la presente etapa de colada, el primer elemento de encofrado puede moverse a una posición de colada, en la que el extremo inferior del primer elemento de encofrado puede ponerse en contacto con el extremo superior del segmento de colada de la etapa de colada anterior. La construcción del sensor de inclinación según la invención es particularmente ventajosa en el sentido de que la precisión de la medición de la inclinación del primer elemento de encofrado se incrementa significativamente. En muchos casos, la forma del primer elemento de encofrado sólo puede proporcionarse con una precisión limitada. En estos casos, la medición de la inclinación del primer elemento de encofrado en una posición arbitraria a lo largo de la longitud del primer elemento de encofrado no daría resultados fiables. En la invención, este problema puede evitarse conectando el primer elemento longitudinal al
primer elemento de encofrado en dos posiciones separadas verticalmente entre sí, preferentemente en el extremo superior e inferior del primer elemento de encofrado. En este caso, las deformaciones del primer elemento de encofrado son menos perjudiciales para las mediciones de inclinación. Además, el primer y segundo elemento sensor está previsto para medir la inclinación de la región inferior y superior del primer elemento longitudinal, respectivamente. De este modo, puede detectarse una desviación involuntaria del primer elemento longitudinal mediante una desviación entre las mediciones del primer y segundo elemento sensor. Tales desviaciones del primer elemento longitudinal pueden tener diversas causas. Por ejemplo, los trabajadores pueden apoyar las herramientas contra el primer elemento de encofrado en las proximidades del primer elemento longitudinal. Además, los clavos insertados en el primer elemento de encofrado podrían chocar con el primer elemento longitudinal. Debido a las mediciones de la inclinación en regiones verticalmente espaciadas del primer elemento longitudinal y la detección de una desviación entre las mediciones, el elemento longitudinal puede estar dispuesto sin una carcasa que lo rodee, es decir, en un estado expuesto al entorno de trabajo. Esto reduce en gran medida el tamaño del sensor de inclinación en estado desmontado para su transporte. De este modo, el sensor de inclinación puede transportarse fácilmente a cualquier obra para su montaje en el primer elemento de encofrado.
El sensor de inclinación se despliega preferentemente en un encofrado trepante para el montaje de una estructura de hormigón mediante el colado sucesivo de una pluralidad de segmentos de colada. Los segmentos de colada pueden ser paredes superpuestas.
Preferiblemente, el primer elemento sensor está dispuesto para medir la inclinación de un extremo inferior del primer elemento longitudinal y el segundo elemento sensor está dispuesto para medir la inclinación de un extremo superior del primer elemento longitudinal. Así, los dos extremos opuestos del primer elemento longitudinal se controlan con el primer y el segundo elemento sensor, respectivamente. Esta construcción consigue una gran precisión en el ajuste del ángulo de inclinación del primer elemento de encofrado.
A los efectos de la presente descripción, las indicaciones posicionales y direccionales, como "inferior", "superior", se refieren a la disposición del encofrado en uso cuando se vierte una estructura de hormigón esencialmente vertical. Sin embargo, el encofrado de la presente invención puede utilizarse igualmente para colar estructuras de hormigón inclinadas o estructuras de hormigón horizontales, como los suelos. En este último caso, se aplican las indicaciones de posición y dirección con los cambios necesarios.
En una realización preferente, el primer elemento longitudinal tiene sólo dos conexiones con el primer elemento de encofrado, preferiblemente una conexión superior en el extremo superior y una conexión inferior en el extremo inferior del primer elemento de encofrado, respectivamente.
En otra realización preferente, la unidad de procesamiento está conectada a al menos uno de
- un dispositivo de visualización para mostrar la desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal,
- un dispositivo de señalización para señalar la desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal.
Por ejemplo, si la desviación supera un determinado umbral almacenado en una unidad de almacenamiento de datos de la unidad de procesamiento, se realiza al menos una de las siguientes acciones:
a) El dispositivo de visualización muestra la desviación medida por el primer elemento sensor y el segundo elemento sensor, respectivamente.
b) El dispositivo de señalización emite una alarma, por ejemplo, una alarma acústica o visual.
c) Se interrumpe el ajuste del primer elemento de encofrado.
En otra realización preferente, el primer elemento longitudinal está conectado al primer elemento de encofrado a través de un primer soporte pivotante en la región inferior del primer elemento de encofrado y un segundo soporte pivotante en la región superior del primer elemento de encofrado, respectivamente. En esta realización, el primer elemento longitudinal se apoya, preferentemente en los extremos opuestos, en un primer soporte pivotante o basculante y en un segundo soporte pivotante o basculante. De este modo, la disposición del primer elemento longitudinal refleja con precisión la inclinación del primer elemento de encofrado. El (primer y/o segundo) soporte pivotante puede tener un soporte puntiagudo y un rebaje para el soporte puntiagudo.
En otra realización preferente, el encofrado proporciona
- un primer soporte unido al primer elemento de encofrado en la región inferior del mismo, estando el primer soporte conectado al primer soporte pivotante para apoyar pivotantemente la región inferior del primer elemento longitudinal y/o
- un segundo soporte unido al primer elemento de encofrado en la región superior del mismo, estando el segundo soporte conectado al segundo soporte pivotante para apoyar pivotantemente la región superior del primer elemento longitudinal.
En otra realización preferente, el primer elemento longitudinal, en un estado desmontado del sensor de inclinación para el transporte, es flexible. Esto facilita enormemente el transporte del sensor de inclinación.
Preferiblemente, el primer elemento longitudinal es un cable o cuerda. Esta variante es especialmente ligera y fiable. Además, este sensor de inclinación es especialmente compacto durante el transporte.
En esta realización, el sensor de inclinación comprende preferentemente un dispositivo de tensión para poner el cable o la cuerda bajo tensión. De este modo, la inclinación del primer elemento longitudinal puede medirse con mayor precisión.
En otra realización preferente, el encofrado proporciona
- un elemento de extensión conectado al extremo superior del primer elemento de encofrado y que se extiende hacia arriba desde el mismo,
- un segundo elemento longitudinal que se extiende desde una región superior del elemento de encofrado de extensión hasta una región inferior del elemento de encofrado de extensión, en el que
- el sensor de inclinación comprende además un tercer elemento sensor dispuesto para medir la inclinación de una región inferior del segundo elemento longitudinal y un cuarto elemento sensor para medir la inclinación de una región superior del segundo elemento longitudinal,
- la unidad de procesamiento está dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior del segundo elemento longitudinal y la región superior del segundo elemento longitudinal.
En esta realización, el primer elemento de encofrado y el elemento de encofrado de extensión constituyen un encofrado enmarcado, como es per se conocido en la técnica anterior. El encofrado enmarcado es preferiblemente de metal o de material plástico. Se utiliza una combinación adecuada de elementos de encofrado (de extensión) para lograr las dimensiones deseadas del encofrado enmarcado. El primer elemento de encofrado en su extremo superior y/o el elemento de encofrado de extensión en su extremo inferior pueden tener un nervio transversal. Dicho nervio impediría la disposición del primer elemento longitudinal sobre la extensión vertical total del encofrado enmarcado dentro del ancho del mismo. En la realización preferente divulgada aquí, un segundo elemento longitudinal (separado del primer elemento longitudinal) está dispuesto en el elemento de encofrado de extensión. La construcción del segundo elemento longitudinal, su fijación al elemento de encofrado de extensión y las posibles respuestas a la desviación medida entre la inclinación de la región inferior del segundo elemento longitudinal y la región superior del segundo elemento longitudinal pueden ser idénticas a las del primer elemento longitudinal, por lo que se hace referencia a la descripción anterior.
En otra realización preferente, la unidad de procesamiento está dispuesta además para determinar una inclinación total entre el extremo inferior del primer elemento de encofrado y el extremo superior del elemento de encofrado de extensión a partir de la inclinación medida del primer elemento de encofrado y la inclinación medida del elemento de encofrado de extensión. En esta realización, la inclinación del encofrado enmarcado se calcula como una resultante de la inclinación del primer elemento de encofrado y la inclinación del elemento de encofrado de extensión.
En otra realización preferente, la unidad de procesamiento está dispuesta para calcular una inclinación objetivo del primer elemento de encofrado, estando la unidad de procesamiento dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación real y la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado. Diversos parámetros pueden determinar la inclinación objetivo. Por ejemplo, la unidad de procesamiento puede calcular una inclinación objetivo del primer elemento de encofrado, de manera que el extremo superior del primer elemento de encofrado esté en una posición horizontal objetivo. Preferentemente, la posición horizontal objetivo del extremo superior del primer elemento de encofrado está predeterminada por un topógrafo, en particular un geodesta, para que el segmento de colada sea conforme a un plano de construcción.
Este procedimiento puede repetirse varias veces para colar una pluralidad de segmentos de colada superpuestos dando lugar a una estructura de hormigón de varios niveles.
En otra realización preferente, el dispositivo de visualización está dispuesto para mostrar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado y/o que el dispositivo de señalización está dispuesto para señalar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado. El dispositivo de visualización puede mostrar información sobre la desviación del primer elemento de encofrado de su posición objetivo. Esta información puede utilizarse para ajustar la inclinación del primer elemento de encofrado. El dispositivo de señalización puede estar dispuesto para emitir una señal acústica o visual.
En otra realización preferente, la unidad de procesamiento está conectada a una unidad de almacenamiento de datos que almacena un valor de corrección para una posición del primer elemento de encofrado, siendo el valor de corrección derivado de una desviación entre una posición de un segmento de colada anterior de una posición de referencia del segmento de colada anterior, estando la unidad de procesamiento dispuesta para calcular la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado utilizando el valor de corrección para la posición del primer elemento de encofrado. Como es sabido por la técnica anterior, una multitud de valores de corrección puede ser derivada para secciones individuales del segmento de colada a ser colado. Cada valor de corrección refleja una desviación de un determinado punto de medición de la posición del segmento de colada anterior tal y como está construido, en particular en un extremo superior del mismo, con respecto a su posición de referencia, es decir, su posición prevista tal y como se muestra en el plano de construcción. Se conocen varias técnicas para obtener los puntos de medición del segmento de colada anterior, así como para calcular los valores de corrección a partir de ellos. Por ejemplo, se pueden utilizar herramientas de plomada láser. Por este motivo, en la presente descripción pueden omitirse las explicaciones detalladas al respecto.
En otra realización preferente, se proporciona una unidad de accionamiento para ajustar el primer elemento de encofrado en relación con la primera estructura de soporte, la unidad de accionamiento comprende preferentemente una primera unidad de inclinación para inclinar el primer elemento de encofrado y/o una primera unidad de desplazamiento horizontal para desplazar horizontalmente el primer elemento de encofrado y/o una primera unidad de desplazamiento vertical para desplazar verticalmente el primer elemento de encofrado.
En otra realización preferente, la unidad de procesamiento está conectada a la primera unidad de inclinación para inclinar el primer elemento de encofrado de acuerdo con la inclinación objetivo. En esta realización, el primer elemento de encofrado puede ajustarse mediante la primera unidad de inclinación, en particular haciendo pivotar el primer elemento de encofrado alrededor de un eje de pivote horizontal.
Un procedimiento para colar una estructura de hormigón, en particular colando sucesivamente una pluralidad de segmentos de hormigón superpuestos, que comprende las etapas de
- disponer un encofrado que tenga al menos un primer elemento de encofrado en posición de colada, en el que el primer elemento de encofrado delimite una cavidad para recibir el hormigón, en particular para formar un segmento de colada superior,
- apoyar el primer elemento de encofrado en la posición de colada,
- medir la inclinación de una región inferior de un primer elemento longitudinal que se extiende desde una región superior del primer elemento de encofrado hasta una región inferior del mismo,
- medir la inclinación de una región superior del primer elemento longitudinal,
- determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal.
En una realización preferente, el procedimiento comprende además las etapas de:
- comparar la desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal con un valor umbral.
Preferentemente, se emite una señal de aviso y/o una señal de interrupción que interrumpe el ajuste de la inclinación del primer elemento de encofrado si la desviación supera el valor umbral.
En una realización preferente, el procedimiento comprende además las etapas de
- almacenar un valor de corrección para una posición del primer elemento de encofrado, derivándose el valor de corrección de una desviación entre una posición de un segmento de colada anterior y una posición de referencia del segmento de colada anterior,
- calcular la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado utilizando el valor de corrección de la posición del primer elemento de encofrado.
En una realización preferente, el procedimiento comprende además al menos uno de los siguientes elementos
- mostrar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado,
- señalar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado,
- inclinar el primer elemento de encofrado de acuerdo con la inclinación objetivo por medio de una unidad de accionamiento.
Además de los aspectos, realizaciones y características descritas anteriormente, otros aspectos, realizaciones y características se harán evidentes por referencia a las figuras y a la siguiente descripción detallada.
La Fig. 1 es una vista esquemática de un encofrado trepante para el montaje progresivo de una estructura de construcción que tiene un primer y un segundo elemento de encofrado soportados por una primera y una segunda estructura de soporte, respectivamente;
La Fig. 2 es una vista lateral del primer elemento del encofrado trepante con sensor de inclinación según la presente invención;
La Fig. 3 muestra el detalle A de la Fig. 2;
La Fig. 4 muestra el detalle B de la Fig. 2;
La Fig. 5 es una vista frontal de un encofrado enmarcado que tiene un elemento de encofrado de extensión unido al primer elemento de encofrado según otra realización de la presente invención;
La Fig. 6 es una vista lateral del encofrado enmarcado de la Fig. 5;
La Fig. 7 muestra el detalle C de la Fig. 6; y
La Fig. 8 es un gráfico de funcionamiento del encofrado trepante de las Fig. 1 a 7.
La Fig. 1 muestra un encofrado trepante 1 para el montaje progresivo de una estructura de hormigón 2, por ejemplo, un rascacielos. La estructura de hormigón 2 se levanta en una pluralidad de pasos de colada, en los que se forma un número correspondiente de segmentos de colada 3, cada uno de los cuales corresponde a un nivel de la estructura de hormigón 2. Para ello, el encofrado trepante 1 comprende un primer elemento de encofrado 4 y un segundo elemento de encofrado 5. Cada uno de los primeros 4 y segundos elementos de encofrado 5 comprende un panel de encofrado. En una posición de colada, el primer 4 y el segundo elemento de encofrado 5 definen una cavidad o espacio 6 entre ellos para recibir el hormigón para formar un segmento de colada superior. En detalle, una superficie exterior del primer elemento de encofrado 4 está orientada hacia la cavidad 6, mientras que una superficie interior del primer elemento de encofrado 4 está orientada hacia fuera de la cavidad 6 para recibir el hormigón. Como es habitual, los refuerzos 10 se disponen en la cavidad 6 entre el primer 4 y el segundo elemento de encofrado 5 antes de la colada del segmento de colada superior. Los refuerzos 10 se proyectan hacia arriba del extremo superior del primer elemento de encofrado 4 y del segundo elemento de encofrado 5. El encofrado trepante 1 comprende además una primera estructura de soporte 7 para soportar el primer elemento de encofrado 4 y una segunda estructura de soporte 8 para soportar el segundo elemento de encofrado 5.
En la realización mostrada, se puede utilizar una grúa para levantar el encofrado trepante 1 después de completar una etapa de colada. Sin embargo, como es bien conocido en la técnica anterior, la primera estructura de soporte 7 puede estar conectada a un primer dispositivo de elevación y la segunda estructura de soporte 8 puede estar conectada a un segundo dispositivo de elevación. El primer y el segundo dispositivo de elevación están dispuestos para elevar el primer 4 y el segundo elemento de encofrado 5 en dirección vertical desde una primera posición de colada para formar un primer segmento de colada hasta una segunda posición de colada para formar un segundo segmento de colada, estando el segundo segmento de colada dispuesto sobre el primer segmento de colada. De este modo, se consigue un encofrado automático o autotrepante.
El encofrado trepante 1 se explicará con referencia al primer elemento de encofrado 4 y la primera estructura de soporte 7 (como se muestra en el lado izquierdo de la Fig. 1). Sin embargo, se entenderá que la descripción también se aplica al segundo elemento de encofrado 5 y a la segunda estructura de soporte 8 (como se muestra en el lado derecho de la Fig. 1). En cualquier caso, la construcción de la primera 7 y la segunda estructura de soporte 8 del encofrado trepante 1 mostrado es convencional, por lo que se pueden omitir las explicaciones detalladas.
La primera estructura de soporte 7 comprende un miembro de soporte 11, que está montado en una unidad de accionamiento 12 para ajustar la posición y la orientación del primer elemento de encofrado 4 con respecto a la primera estructura de soporte 7. En la realización mostrada, la unidad de accionamiento 12 comprende una primera unidad de inclinación 13 para inclinar el primer elemento de encofrado 4. La unidad de inclinación 13 permite que el primer elemento de encofrado 4 se despliegue en una posición de colada vertical y en una posición de colada inclinada. La inclinación del primer elemento de encofrado 4 puede reflejar un valor de corrección con respecto a un segmento de colada anterior 16. Además, la unidad de accionamiento 12 comprende una primera unidad de desplazamiento horizontal 14 para desplazar el primer elemento de encofrado 4 a la posición de colada. Además, la unidad de accionamiento 12 puede comprender una primera unidad de desplazamiento vertical para desplazar verticalmente el primer elemento de encofrado 4.
En la realización mostrada, la primera estructura de soporte 7 comprende una plataforma de trabajo para soportar el primer elemento de encofrado 4 desde abajo. Sin embargo, en una realización alternativa, el primer elemento de encofrado 4 está suspendido de la primera estructura de soporte 7. Tales encofrados de suspensión son conocidos en la técnica anterior.
La unidad de accionamiento 12 puede comprender cualquier accionamiento conocido. Por ejemplo, la unidad de inclinación 13 puede incluir un émbolo y cilindro hidráulico para inclinar el primer elemento de encofrado 4. Además, la unidad de desplazamiento horizontal 14 puede incluir un mecanismo de carro para desplazar horizontalmente el primer elemento de encofrado 4, como se explica en WO 2011/127970. En una realización menos preferente, el elemento de encofrado 4 se ajusta manualmente para su disposición en la posición de colada.
En la realización mostrada, el encofrado trepante 1 comprende un primer sensor de inclinación 15, también denominado inclinómetro, para medir una inclinación del plano principal (vertical) del primer elemento de encofrado 4 con respecto a un plano vertical. Una unidad de procesamiento 18 (véase la Fig. 8) se comunica con el primer sensor de inclinación 15. La unidad de procesamiento 18 está conectada a una unidad de almacenamiento de datos 24 que almacena una multitud de valores de corrección para el segmento de colada del presente paso de colada. Los valores de corrección para el segmento de colada se transforman en valores de corrección para la posición del primer elemento de encofrado 4, de manera que las desviaciones del segmento de colada anterior 16, tal y como se ha construido, con respecto a la posición de referencia, tal y como se muestra en el plano de construcción, se compensan en el presente paso de colada. Para el ajuste del primer elemento de encofrado 4, la unidad de procesamiento 18 calcula la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado 4 utilizando el valor de corrección de la posición del primer elemento de encofrado 4.
Como puede verse esquemáticamente en la Fig. 8, la unidad de procesamiento 18 está preferentemente conectada a un dispositivo de visualización 25 para mostrar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado 4. La unidad de procesamiento 18 también puede estar conectada a un dispositivo de señalización 26 para señalar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado 4. Por último, la unidad de procesamiento 18 está preferiblemente conectada a la primera unidad de inclinación 13 de la unidad de accionamiento 12 para inclinar el primer elemento de encofrado 4 de acuerdo con la inclinación objetivo.
Las Fig. 2, Fig. 3 y Fig. 4 muestran el primer elemento de encofrado 4 con una realización preferente del sensor de inclinación 15. El sensor de inclinación 15 comprende un primer elemento longitudinal 47 montado en el primer elemento de encofrado 4. El primer elemento longitudinal 47 se extiende desde el extremo superior del primer elemento de encofrado 4 hasta el extremo inferior del mismo. El primer elemento longitudinal 47 sólo tiene dos conexiones con el primer elemento de encofrado 4, a saber, una conexión superior 48 en el extremo superior y una conexión inferior 49 en el extremo inferior del primer elemento de encofrado 4, respectivamente.
En la realización mostrada, el elemento longitudinal 47 es un cable / cuerda (metálica) 55. El sensor de inclinación 15 comprende además un dispositivo tensor 56 para poner en tensión el cable o cuerda 55. El extremo inferior del cable o cuerda 55 se fija a una primera montura 57, el extremo superior del cable o cuerda 55 se fija a una segunda montura 58. En el ejemplo mostrado, se proporcionan dos dispositivos tensores 56, en la segunda montura 58 y en la primera montura 57, respectivamente. Cada uno de los dispositivos tensores 56 comprende un tornillo de ajuste 56a para ajustar la tensión del cable o cuerda 55. La conexión inferior 49 comprende un primer soporte 50 fijado al primer elemento de encofrado 4 en su extremo inferior, estando el primer soporte 50 conectado a un primer soporte pivotante 51. En esta realización, el primer soporte pivotante 51 está dispuesto para soportar de forma pivotante la primera montura 57 para el extremo inferior del cable o cuerda 55. La conexión superior 48 comprende un segundo soporte 52 fijado al primer elemento de encofrado 4 en su extremo superior, estando el segundo soporte 52 conectado a un segundo soporte pivotante 53. En esta realización, el segundo soporte pivotante 53 está dispuesto para soportar pivotantemente la segunda montura 58 para el extremo superior del cable o cuerda 55. En la realización mostrada, el primer soporte pivotante 51 y el segundo soporte pivotante 53 tienen cada uno un soporte puntiagudo, es decir, una punta, y un rebaje para el soporte puntiagudo.
En la realización mostrada, el primer sensor de inclinación 15 comprende un primer elemento sensor 19 para medir la inclinación de una región inferior 47a del primer elemento longitudinal 47 y un segundo elemento sensor 20 para medir la inclinación de una región superior 47b del primer elemento longitudinal 47. La unidad de procesamiento 18 determina una desviación, es decir, una diferencia entre el ángulo de inclinación de la región inferior 47a del primer elemento longitudinal 47 y la región superior 47b del primer elemento longitudinal 47.
El dispositivo de visualización 25 puede estar dispuesto además para mostrar la desviación entre la inclinación de la región extrema inferior 47a del primer elemento longitudinal 47 y la región extrema superior 47b del primer elemento longitudinal 47. Además, el dispositivo de señalización 25 puede estar dispuesto para señalar la desviación entre la inclinación de la región extrema inferior 47a del primer elemento longitudinal 47 y la región extrema superior 47b del primer elemento longitudinal 47. Por ejemplo, si la desviación excede un valor umbral almacenado en la unidad de almacenamiento de datos 24, se da al menos una de las siguientes respuestas:
d) El dispositivo de señalización 25 emite una alarma, por ejemplo, acústica o visual.
e) No se permite el ajuste del primer elemento de encofrado 4, en particular mediante la unidad de inclinación 13.
f) El dispositivo de visualización muestra la desviación medida por el primer elemento sensor 19 y el segundo elemento sensor 20, respectivamente.
Las figuras 5 a 7 muestran otra realización del encofrado trepante 1, en la que un elemento de encofrado de extensión 59 está conectado al extremo superior del primer elemento de encofrado 4. El elemento de extensión 59 se extiende hacia arriba desde el extremo superior del primer elemento de encofrado 4. En esta realización, el primer elemento de encofrado 4 y el elemento de encofrado de extensión 49 constituyen la parte inferior y superior de un encofrado enmarcado, respectivamente, en particular de metal o material plástico. El encofrado enmarcado es modular. Así, las dimensiones requeridas del encofrado enmarcado resultan de una combinación adecuada del primer elemento de encofrado 4 con el elemento de encofrado de extensión 59 (u otros elementos de encofrado de extensión).
En esta realización, un segundo elemento longitudinal 60, preferiblemente otro cable/cuerda 61, se extiende desde una región superior del elemento de encofrado de extensión 59 hasta una región inferior del elemento de encofrado de extensión 59. El segundo elemento longitudinal 60 sólo tiene dos conexiones con el elemento de encofrado de extensión 4, a saber, una conexión superior en el extremo superior y una conexión inferior en el extremo inferior del elemento de encofrado de extensión 59, respectivamente. Las conexiones del segundo elemento longitudinal 60 con el elemento de encofrado de extensión 59 son idénticas a las conexiones del primer elemento longitudinal 47 con el primer elemento de encofrado 4, por lo que se hace referencia a la descripción anterior.
En esta realización, el primer sensor de inclinación 15 comprende un tercer elemento sensor 21 dispuesto para medir la inclinación (ángulo de inclinación) de una región extrema inferior 60a del segundo elemento longitudinal 60 y un cuarto elemento sensor 22 para medir la inclinación de una región extrema superior 60b del segundo elemento longitudinal 60 (véase la Fig. 8). La unidad de procesamiento 18 está dispuesta para calcular una desviación entre la inclinación de la región extrema inferior 60a del segundo elemento longitudinal 60 y la región extrema superior 60b del segundo elemento longitudinal 60.
Además, la unidad de procesamiento 18 está dispuesta para determinar una inclinación global (total) entre el extremo inferior del primer elemento de encofrado 4 y el extremo superior del elemento de encofrado de extensión 59 a partir de la inclinación medida del primer elemento de encofrado 4 y la inclinación medida del elemento de encofrado de extensión 59.
Los elementos sensores 19 a 22 pueden tener un diseño convencional. Por ejemplo, sin pérdida de generalidad, cada uno de los elementos sensores electrónicos 19 a 22 puede estar compuesto por un inclinómetro MEMS (sistema microelectromecánico) capaz de medir las fuerzas gravitacionales que afectan a un sistema microscópico de muellemasa en uno o más ejes del sensor. El desplazamiento resultante de la masa puede ser detectado por los cambios de posición de los electrodos unidos a dicha masa del sensor, lo que resulta en cambios en la capacitancia que son leídos por la electrónica en el chip. Se puede complementar con sensores adicionales como el sensor de temperatura, el sensor magnético, el barómetro y un giroscopio opcional para la compensación de golpes. El barómetro puede utilizarse para comprobar si el elemento sensor 20 en la región superior del primer elemento de encofrado 4 está correctamente dispuesto por encima del elemento sensor 19 en la región inferior del primer elemento de encofrado 4 y si el elemento sensor 22 en la región superior del elemento de encofrado de extensión 4 está correctamente dispuesto por encima del elemento sensor 21 en la región inferior del elemento de encofrado de extensión 4, respectivamente. Un microcontrolador situado en el interior del elemento sensor puede encargarse de obtener las lecturas brutas del sensor y de realizar procesos adicionales como la compensación de la deriva de la temperatura, el filtrado antichoque y, por último, la conversión de la aceleración en inclinación. El valor calculado se comunica a la unidad de procesamiento 18, al dispositivo de visualización 25 y/o al dispositivo de señalización 26. Además de la entrega de datos, los algoritmos del elemento sensor 19 a 22 pueden proporcionar la funcionalidad de autocomprobación y autoverificación y la orientación del elemento sensor para garantizar el estado operativo del dispositivo.
El sensor de inclinación 15 explicado anteriormente puede utilizarse en diferentes tipos de encofrados, incluyendo encofrados de pozo, encofrados suspendidos y encofrados enmarcados.
Claims (15)
1. Un encofrado (1), en particular un encofrado trepante, para colar una estructura de hormigón (2), el encofrado (1) que comprende
- al menos un primer elemento de encofrado (4) para delimitar una cavidad (6) para recibir hormigón, teniendo el primer elemento de encofrado (4) un extremo superior y un extremo inferior,
- un primer sensor de inclinación (15) para medir una inclinación real del primer elemento de encofrado (4) con respecto a un plano vertical,
- una unidad de procesamiento (18) que se comunica con el primer sensor de inclinación (15),
caracterizado porque
- el primer sensor de inclinación (15) comprende un primer elemento longitudinal (47) montado en el primer elemento de encofrado (4), el primer elemento longitudinal (47) se extiende desde una región superior del primer elemento de encofrado (4) hasta una región inferior del primer elemento de encofrado (4), estando el primer elemento longitudinal (47) conectado al primer elemento de encofrado (4) en la región superior y en la región inferior del primer elemento de encofrado (4), respectivamente,
- el primer sensor de inclinación (15) comprende además un primer elemento sensor (19) para medir la inclinación de una región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y un segundo elemento sensor (20) para medir la inclinación de una región superior (47b) del primer elemento longitudinal (47),
- la unidad de procesamiento (18) está dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y la región superior del primer elemento longitudinal (47).
2. Encofrado (1) según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer elemento longitudinal (47) no tiene más que dos conexiones con el primer elemento de encofrado (4), preferentemente una conexión superior (48) en el extremo superior y una conexión inferior (49) en el extremo inferior del primer elemento de encofrado (4), respectivamente.
3. Encofrado (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque la unidad de procesamiento (18) está conectada a por lo menos uno de
- un dispositivo de visualización (25) para mostrar la desviación entre la inclinación de la región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y la región superior (47b) del primer elemento longitudinal (47),
- un dispositivo de señalización (26) para señalar la desviación entre la inclinación de la región inferior (47a) del primer elemento longitudinal (47) y la región superior (47b) del primer elemento longitudinal (47).
4. Encofrado (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el primer elemento longitudinal (47) está conectado al primer elemento de encofrado (47) a través de un primer soporte pivotante (51) en la región inferior del primer elemento de encofrado (4) y un segundo soporte pivotante (52) en la región superior del primer elemento de encofrado (4), respectivamente.
5. Encofrado (1) según la reivindicación 4, caracterizado por
- un primer soporte (50) fijado al primer elemento de encofrado (4) en la región inferior del mismo, estando el primer soporte (50) conectado al primer soporte pivotante (51) para apoyar pivotantemente la región inferior del primer elemento longitudinal (47) y/o
- un segundo soporte (52) unido al primer elemento de encofrado (4) en la región superior del mismo, estando el segundo soporte (52) conectado al segundo soporte pivotante (53) para apoyar pivotantemente la región superior del primer elemento longitudinal (47).
6. Encofrado (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el primer elemento longitudinal (47) es un cable o cuerda (55).
7. Encofrado (1) según la reivindicación 6, caracterizado porque el sensor de inclinación (15) comprende además un dispositivo tensor (56) para poner en tensión el cable o cuerda (55).
8. Encofrado (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por
- un elemento de encofrado de extensión (59) conectado al extremo superior del primer elemento de encofrado (4) y que se extiende hacia arriba desde el mismo,
- un segundo elemento longitudinal (60) que se extiende desde una región superior del elemento de encofrado de extensión (59) hasta una región inferior del elemento de encofrado de extensión, en el que- el sensor de inclinación (15) comprende además un tercer elemento sensor (21) dispuesto para medir la inclinación de una región inferior (60a) del segundo elemento longitudinal (60) y un cuarto elemento sensor (22) para medir la inclinación de una región superior (60b) del segundo elemento longitudinal (60),
- la unidad de procesamiento (18) está dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior (60a) del segundo elemento longitudinal (60) y la región superior (60b) del segundo elemento longitudinal (60).
9. Encofrado (1) según la reivindicación 8, caracterizado porque la unidad de procesamiento (18) está dispuesta además para determinar una inclinación total entre el extremo inferior del primer elemento de encofrado (4) y el extremo superior del elemento de encofrado de extensión (59) a partir de la inclinación medida del primer elemento de encofrado (4) y la inclinación medida del elemento de encofrado de extensión (59).
10. Encofrado (1) según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la unidad de procesamiento (18) está dispuesta para calcular una inclinación objetivo del primer elemento de encofrado (4), estando la unidad de procesamiento (18) dispuesta además para determinar una desviación entre la inclinación real y la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado (4).
11. Encofrado (1) según una de las reivindicaciones 3 a 10, caracterizado porque el dispositivo de visualización (25) está dispuesto para visualizar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado (4) y/o que el dispositivo de señalización (26) está dispuesto para señalizar la desviación entre la inclinación objetivo y la inclinación real del primer elemento de encofrado (4).
12. Encofrado (1) según una de las reivindicaciones 1a 11, caracterizado porque la unidad de procesamiento (18) está conectada a una unidad de almacenamiento de datos (24) que almacena un valor de corrección para una posición del primer elemento de encofrado (4), siendo el valor de corrección derivado de una desviación entre una posición de un segmento de colada anterior (16) con respecto a una posición de referencia del segmento de colada anterior (16), estando la unidad de procesamiento (18) dispuesta para calcular la inclinación objetivo del primer elemento de encofrado (4) utilizando el valor de corrección para la posición del primer elemento de encofrado (4).
13. Encofrado (1) según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado por una unidad de accionamiento (12) para ajustar el primer elemento de encofrado (4) con respecto a la primera estructura de soporte (7), comprendiendo la unidad de accionamiento (12) preferentemente una primera unidad de inclinación (13) para inclinar el primer elemento de encofrado (4) y/o una primera unidad de desplazamiento horizontal (14) para desplazar horizontalmente el primer elemento de encofrado (4) y/o una primera unidad de desplazamiento vertical para desplazar verticalmente el primer elemento de encofrado (4).
14. Encofrado (1) según la reivindicación 13, caracterizado porque la unidad de procesamiento (18) está conectada a la primera unidad de inclinación (13) para inclinar el primer elemento de encofrado (4) de acuerdo con la inclinación objetivo.
15. Un procedimiento para colar una estructura de hormigón (2) que comprende las etapas de
- disponer un encofrado (1) que tiene al menos un primer elemento de encofrado (4) en posición de colada, en el que el primer elemento de encofrado (4) delimita una cavidad (6) para recibir el hormigón,
caracterizado por
- medir la inclinación de una región inferior (47a) de un primer elemento longitudinal (47) que se extiende desde una región superior del primer elemento de encofrado (4) hasta una región inferior del primer elemento de encofrado (4),
- medir la inclinación de una región superior (47b) del primer elemento longitudinal (47),
- determinar una desviación entre la inclinación de la región inferior del primer elemento longitudinal y la región superior del primer elemento longitudinal (47).
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