ES2911887T3 - Sistema y método para instalar un tendón de tensado en una torre de turbina eólica - Google Patents

Abstract

Sistema configurado para instalar un tendón de tensado en una torre de equipo sin el uso de un puente- grúa, comprendiendo el sistema: un bastidor (196) de roldana que puede unirse a un primer vástago (139) de anclaje que se extiende desde una parte de una torre (100) de equipo; una barra (190) de estabilidad que puede conectarse entre el bastidor (196) de roldana y un segundo vástago (141) de anclaje que se extiende desde la parte de la torre (100) de equipo; y una polea (198) soportada por el bastidor (196) de roldana a través de la cual se hace pasar un cable (197) de izado para su conexión a un extremo (138) de un tendón (130) de tensado, estando la polea (198) soportada por el bastidor (196) de roldana de modo que el cable (197) de izado eleva el tendón (130) de tensado hasta una posición para su unión a los vástagos (139, 141) de anclaje primero y segundo.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y método para instalar un tendón de tensado en una torre de turbina eólica

Esta solicitud reivindica el beneficio de la fecha de presentación del 31 de agosto de 2015 de la solicitud provisional estadounidense número 62/212.001 y la solicitud provisional estadounidense número 62/212.017 y la solicitud provisional estadounidense número 62/212.035.

Campo de la invención

Esta invención se refiere de manera general a la construcción de torres de equipo y, más particularmente, a sistemas y a métodos para instalar tendones de postensado durante la construcción de una torre de turbina eólica de hormigón.

Antecedentes de la invención

Los métodos existentes de construcción de torres usadas para soportar diferentes tipos de equipos, tales como equipos de turbina eólica, varían dependiendo de si los materiales son acero u hormigón. El procedimiento de decisión usado para seleccionar si la torre debe construirse a partir de acero u hormigón depende de la ubicación geográfica, recursos regionales y acceso al sitio para la construcción de la torre. Las torres eólicas de acero se construyen habitualmente fijando con pernos entre sí secciones tubulares de acero en bridas intermedias. Las alturas de torres de acero a menudo están limitadas por el diámetro de las secciones tubulares de acero que pueden transportarse físicamente desde la ubicación en la que se fabrican las piezas de acero hasta el sitio de construcción sin modificaciones significativas de carreteras, puentes u otras restricciones físicas existentes. Estas limitaciones dan normalmente como resultado piezas de acero que tienen diámetros de hasta aproximadamente 20,0 pies (aproximadamente 6,096 metros).

Como resultado de estas limitaciones en el diámetro, la altura de torre global está generalmente limitada cuando se usa acero de resistencia convencional. La producción de energía a partir de una torre eólica puede aumentarse generalmente aumentando la altura de la torre. Por tanto, las restricciones de transporte limitan la productividad de la turbina eólica cuando la torre se realiza de acero de resistencia convencional.

Las ventajas de torres de hormigón incluyen que las secciones de hormigón pueden construirse usando materiales locales frente al acero que normalmente se fabrica lejos de un sitio de torre. Como resultado, las secciones de hormigón no se transportan largas distancias y se evitan las restricciones de transporte que afectan al transporte de secciones de acero. Los métodos de construcción de moldeado en el sitio permiten verter hormigón para dar formas a cualquier altura deseada. Los inconvenientes de los métodos de moldeado en el sitio incluyen una velocidad de construcción reducida y sensibilidad al mal tiempo meteorológico. Además, la forma de una torre eólica de hormigón típica presenta una sección decreciente, lo que crea complejidad en el sistema de formación de segmentos de hormigón.

Pueden usarse tendones de postensado para reforzar las torres, tales como las formadas con segmentos moldeados previamente, en ubicaciones a lo largo de la altura de la torre para resistir la tensión de la torre bajo cargas aplicadas externamente. Las ubicaciones de tendones pueden seleccionarse para proporcionar las fuerzas de compresión de postensado en las que las cargas a la tracción son las más altas. Por ejemplo, debido a que movimientos de flexión y fuerzas de tracción resultantes son generalmente mayores hacia la base de la torre bajo cargas aplicadas externamente, pueden colocarse tendones de postensado a una pluralidad de alturas en la torre para contrarrestar estas cargas aplicadas. Algunos de los tendones de postensado pueden extenderse desde la planta o base de la torre hasta su segmento más superior. La disponibilidad de grúa se encuentra a menudo en el camino crítico de planificación de construcción cuando se eleva un extremo de los tendones de postensado hasta el segmento de torre para su unión a vástagos de anclaje instalados previamente. El documento WO 2005/0641101 A1 da a conocer un sistema y método configurados para instalar un tendón de tensado en una torre de equipo según el estado de la técnica.

Breve descripción de los dibujos

La invención se define por las reivindicaciones adjuntas y se explica en la siguiente descripción en vista de los dibujos que muestran:

la figura 1 ilustra una torre de equipo a modo de ejemplo que muestra una sección inferior que deja ver el interior de la torre;

la figura 2 ilustra una vista en sección transversal de la torre de la figura 1;

la figura 3 ilustra una vista en sección transversal de una conexión a modo de ejemplo de tendones de postensado con una base de la torre de la figura 1;

la figura 4 ilustra una vista en sección transversal de una conexión a modo de ejemplo de tendones de postensado con un segmento superior de la torre de la figura 1;

la figura 5 ilustra una vista en perspectiva de un conjunto de gancho o carro a modo de ejemplo según aspectos de la presente invención;

la figura 6 ilustra una vista lateral del conjunto de carro a modo de ejemplo de la figura 5;

la figura 7 ilustra una vista lateral del conjunto de carro a modo de ejemplo de la figura 5 liberándose de una placa de apoyo según aspectos de la presente invención;

la figura 8 ilustra una vista en perspectiva de un sistema de roldana a modo de ejemplo según aspectos de la presente invención;

la figura 9 ilustra una vista lateral del sistema de roldana a modo de ejemplo de la figura 8 conectado a un par de vástagos de anclaje según aspectos de la presente invención;

la figura 10 ilustra una vista desde abajo del sistema de roldana a modo de ejemplo conectado a un par de vástagos de anclaje de la figura 9;

las figuras 11-15 ilustran una secuencia de manipulaciones de un par de gatos hidráulicos posicionados en un par de vástagos de anclaje para tensionar un tendón de tensado según aspectos de la presente invención; y

la figura 16 es una vista esquemática del conjunto de carro a modo de ejemplo de la figura 5 y un sistema de roldana a modo de ejemplo de la figura 8 posicionado con respecto a la torre a modo de ejemplo de la figura 1 para elevar un tendón de tensado.

Descripción detallada de la invención

Los presentes inventores han reconocido que el uso de una grúa de construcción para elevar tendones de tensado durante la construcción de una torre de equipo de hormigón pretensado puede conducir a problemas de planificación y costes de construcción aumentados. Por consiguiente, los presentes inventores han desarrollado un sistema y método que elimina este uso del puente-grúa de construcción del camino crítico de construcción, aumentando de ese modo las eficiencias de instalación.

La figura 1 ilustra una torre 100 de equipo a modo de ejemplo según una realización de la presente invención. La torre 100 es una torre de turbina eólica, que soporta diversos tipos de equipos. Tales equipos pueden estar fijos o próximos a la parte superior de la torre 100 u otras ubicaciones deseadas a lo largo de la longitud de la torre 100 dependiendo de una aplicación particular. La torre 100 puede incluir unos cimientos 102, una parte 104 de torre ^{inferior, una parte 106 de torre intermedia, una parte} 108 ^{de torre superior y un adaptador 110 de punta de acero.} Cada parte 104, 106, 108 de torre puede estar formada con una pluralidad de segmentos 105, 107, 109 de torre, respectivamente, que pueden estar formados por hormigón premoldeado. En una realización a modo de ejemplo de la invención, cada segmento 105 de torre puede tener un primer diámetro constante y una primera altura, cada segmento 107 de torre puede tener un segundo diámetro constante y una segunda altura, y cada segmento 109 de torre puede tener un tercer diámetro constante y una tercera altura. Tal como se ilustra en la figura 1, el primer diámetro constante de los segmentos 105 de torre puede ser mayor que el segundo diámetro constante de los segmentos 107 de torre, que a su vez puede ser mayor que el tercer diámetro constante de los segmentos 109 de torre, formando de ese modo una torre 100 de equipo cuyo diámetro disminuye desde la parte 104 de torre inferior hasta la parte 108 de torre superior. Segmentos 114 y 116 de transición pueden estar posicionados entre las partes 104, 106, 108 de torre apropiadas para albergar la reducción progresiva del diámetro de los segmentos 105, 107, 109 de torre desde abajo hacia arriba de la torre 100.

Continuando haciendo referencia a la figura 1, el adaptador 110 de punta de acero puede conectarse al segmento de torre anular de hormigón más superior de la torre 100. El adaptador 110 de punta de acero también puede conectarse con equipos comercialmente disponibles que tienen diversas funciones, tales como los usados normalmente en una turbina eólica. Tales equipos pueden incluir palas de rotor, un rotor, un tren de transmisión, una caja de engranajes, un generador, un sistema eléctrico, una góndola, controles y otros tipos de equipos usados para convertir la energía cinética del viento en energía eléctrica.

Los segmentos 105, 107, 109 de torre pueden ser de hormigón premoldeado que tienen, cada uno, diámetros y alturas constantes. Los segmentos 105, 107, 109 de torre también pueden moldearse a medida entre sí para conseguir un ajuste de precisión entre secciones adyacentes. Tales juntas moldeadas a medida pueden incorporar una configuración de llave de cizalladura usada para transferir una cizalladura a través de las juntas de segmento bajo cargas transversales a la torre 100 de equipo y para ayudar en la alineación de segmentos entre sí durante la construcción. En la patente estadounidense n.° 9.175.670 concedida a Lockwood et al. se da a conocer una configuración de moldeado a medida a modo de ejemplo.

En algunos casos, puede aplicarse resina epoxídica sobre una junta de segmento antes de cerrar el hueco entre dos segmentos. La resina epoxídica puede lubricar la cara anular de los segmentos cuando se colocan secciones unas encima de otras después de sellar la junta después de que se cure la resina epoxídica. Además, puede usarse lechada para sujetar entre sí los segmentos 105, 107, 109 de torre dependiendo de parámetros específicos del sitio.

La figura 1 ilustra además cimientos 102 que pueden incluir una plataforma 118 y una sección 126 secundaria en sección decreciente. Un pedestal o plinto 120 puede extenderse fuera de la plataforma 118 y tener una superficie interior que define una cámara 124 interna. La sección 126 secundaria en sección decreciente puede extenderse desde la plataforma 118 de modo que está ubicada por debajo del nivel 128 del suelo. En la construcción de la torre 100, una base de la sección 126 secundaria en sección decreciente puede ser redonda, cuadrada, poligonal o de otras formas apropiadas dependiendo de parámetros específicos del sitio. La parte superior de la sección 126 secundaria puede ser redondeada o estar formada con una pluralidad de superficies planas contiguas tal como requieran los parámetros específicos del sitio. Los cimientos 102 pueden moldearse en el sitio y entonces, después de endurecerse el hormigón, la sección 118 secundaria puede llenarse de nuevo con tierra para cubrir su superficie superior.

La figura 2 ilustra una sección transversal de la torre 100 a modo de ejemplo de la figura 1 que tiene múltiples tendones 130 de postensado que se extienden desde los cimientos 102 hasta el segmento 132 de torre más superior. Tal como se ilustra mejor en las figuras 3 y 4, un primer extremo 131 de cada tendón 130 puede conectarse mediante técnicas convencionales con los cimientos 102 mediante la unión con un par respectivo de vástagos 134 de anclaje inferiores anclados en los cimientos 102 a través de un anillo 136 incorporado. Un segundo extremo 138 de cada tendón 130 puede conectarse mediante técnicas convencionales con el segmento 132 de torre más superior mediante la unión con un par 139, 141 respectivo de vástagos 140 de anclaje superiores que pueden estar incorporados dentro de una parte 142 de diafragma del segmento 132 de torre más superior.

En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, los tendones 130 de postensado pueden estar alineados con la longitud de la torre 100 y residir dentro de la abertura 101 central de la torre 100. Los tendones 130 de postensado aplican compresión en los segmentos 105, 107, 109 de torre anulares y los segmentos 114, 116 de transición. Aunque una realización a modo de ejemplo de la presente invención permite que el segundo extremo 138 de cada tendón 130 respectivo se conecte con el segmento 132 de torre más superior, realizaciones alternativas permiten que el segundo extremo 138 de uno o más tendones 130 respectivos se conecten con cualquier segmento 105, 107, 109 de torre y/o segmento 114, 116 de transición apropiado en función de los parámetros de diseño de la torre. De manera similar, el primer extremo 131 de uno o más tendones 130 puede anclarse a segmentos de torre distintos de la plataforma 118 de torre. Los expertos en la técnica reconocerán que los extremos 131, 138 primero y segundo de los tendones 130 pueden conectarse a diversos segmentos de torre en diversas combinaciones en función de parámetros específicos del sitio y/o específicos de la torre.

Una ventaja de realizaciones a modo de ejemplo de la presente invención es que los tendones 130 de postensado pueden instalarse durante la construcción de la torre 100 sin depender del uso de una grúa convencional. Eliminar una grúa del camino crítico de construcción permite flexibilidad en la planificación de la instalación de los tendones 130, lo que puede aumentar las eficiencias de construcción y reducir los costes de construcción. Durante la construcción, un segundo extremo 138 de un tendón 130 de postensado puede llevarse a una abertura 101 central de la torre 100 a través de una puerta 103 (figura 12) u otro tipo de abertura ubicada cerca de la parte inferior de la torre 100. Haciendo referencia principalmente a la figura 12, el segundo extremo 138 de tendón 130 puede conectarse con un cable 197 de izado mientras que una parte del tendón 130 permanece en el exterior de la torre 100. Un cabestrante 199 independiente conectado operativamente con el cable 197 de izado y sujetado en su lugar en la parte inferior de la torre 100 puede accionarse lo que hace que el cable 197 de izado se enrolle alrededor de un carrete del conjunto de cabestrante. Con el cabestrante 199 accionado, el cable 197 de izado eleva el segundo extremo 138 del tendón 130 hasta un punto de unión, tal como hasta los vástagos 140 de anclaje superiores del segmento 132 superior, y puede tirar simultáneamente de la parte restante del tendón 130 hacia la abertura 101 central. Con el segundo extremo 138 unido a los vástagos 140 de anclaje, el primer extremo 131 de tendón 130 puede unirse a los vástagos 130 de anclaje inferiores. Entonces puede tensionarse el tendón 130 de postensado hasta cargas deseadas y repetirse el procedimiento.

La figura 5 ilustra una vista en perspectiva de un conjunto 150 de gancho o carro a modo de ejemplo según aspectos de la invención. El conjunto 150 de carro puede incluir un árbol 152 y una plataforma 154 de placa de apoyo orientada transversalmente con respecto a unas partes 156 verticales del árbol 152. El árbol 152 puede estar configurado con superficies 158 de desviación conectadas con partes 156 verticales. En una realización a modo de ejemplo de la presente invención, las superficies 158 de desviación pueden formar un ángulo obtuso con las partes 156 verticales para motivar que el conjunto 150 de carro se desvíe alejándose de un segundo extremo 138 de un tendón 130 de postensado cuando el tendón 130 de postensado está conectado con los vástagos 140 de anclaje tal como se describe más completamente a continuación en el presente documento. En una realización a modo de ejemplo, el ángulo obtuso puede estar entre aproximadamente 130 grados y 150 grados, o entre aproximadamente 135 grados y 145 grados.

Tal como se muestra en la figura 5, la superficie 158 de desviación es una superficie lineal formada en una parte del árbol 152. Realizaciones alternativas de la invención permiten que la superficie 158 de desviación sea no lineal tal como una superficie que tiene un radio de curvatura constante o variable dependiendo del tamaño y la forma de una placa 170 de apoyo (figura 4) y la configuración de los vástagos de anclaje a los que se unirá. Por ejemplo, la superficie 158 de desviación puede estar formada como una superficie de leva configurada para garantizar que la placa 170 de apoyo se libera del conjunto 150 de carro después de que la placa 170 de apoyo se fije en su lugar y el conjunto 150 se esté bajando.

Se ilustra que el conjunto 150 de carro tiene una pluralidad de tiras 160 que pueden estar configuradas para conectarse de manera liberable con pasadores o espigas 162 que se extienden desde la plataforma 154 de placa. La plataforma 154 de placa puede estar formada por un primer brazo 164 y un segundo brazo 166 que se extienden, cada uno, sustancialmente en perpendicular desde partes 156 verticales respectivas que forman una superficie relativamente plana para proporcionar una zona de nivel para soportar la placa 170 de apoyo. La plataforma 154 de placa puede adoptar configuraciones alternativas siempre que la placa 170 de apoyo pueda soportarse en una posición relativamente plana u horizontal mientras se eleva. Las tiras 160 pueden estar configuradas y dimensionadas para garantizar que una placa 170 de apoyo puede sostenerse de manera liberable contra la plataforma 154 de placa de apoyo cuando la placa 170 de apoyo se está elevando hacia el segmento 132 de torre más superior para su unión a los vástagos 140 de anclaje superiores. Las tiras 160 pueden estar realizadas a partir de diversos materiales y pueden unirse de manera liberable a las espigas 162 de modo que la placa 170 de apoyo puede colocarse en la plataforma 154 de placa y sujetarse en la misma para elevarse hasta el segmento 132 de torre más superior. Pueden usarse otros mecanismos de unión en lugar de tiras 160 tales como imanes, ajustes a presión, pinzas, mecanismos de ajuste por compresión, palancas, pasadores, otros tipos de mecanismos de unión, de combinaciones de los mismos. En otras realizaciones, un primer mecanismo de unión puede estar asociado con el primer brazo 164 y un segundo mecanismo de unión con el segundo brazo 166.

La figura 6 ilustra una vista lateral del conjunto 150 de carro en el que las tiras 160 pueden extenderse a lo largo de todo el camino hasta una parte 168 de extremo de los brazos 164, 166 primero y segundo, en cuyo punto pueden unirse de manera liberable las tiras 160 a las espigas 162. La figura 6 ilustra además que el conjunto 150 de carro puede incluir una parte 172 superior que se extiende desde un árbol 152 a través del cual puede insertarse un vástago 174 de pivote. Puede conectarse un ala 176 al vástago 174 de pivote para permitir que el conjunto 150 de carro pivote alrededor del vástago 174 de pivote. Puede unirse un gancho 178 en bucle al ala 176 a la que puede unirse un cable de izado para elevar el conjunto 150 de carro hacia el segmento 132 de torre más superior u otro segmento de torre deseado. El conjunto 150 de carro puede incluir un mecanismo 179 de bloqueo, tal como se muestra mejor en la figura 5, para bloquear el conjunto 150 de carro en relación fija con el ala 176 de modo que el carro 150 no pivota alrededor del pasador 174 de pivote cuando el conjunto 150 de carro se está elevando hacia un segmento de torre con una placa 170 de apoyo sostenida en la plataforma 154 de placa de apoyo.

La placa 170 de apoyo puede incluir aberturas (169, 171) de vástago de anclaje o aberturas a través de las cuales pueden insertarse los vástagos 140 de anclaje superiores para sujetar la placa 170 de apoyo en su lugar. La placa 170 de apoyo también puede incluir una abertura u orificio a través del cual puede insertarse el segundo extremo 138 de un tendón 130 de postensado para sujetar el tendón 130 a la placa 170 de apoyo. Con la placa 170 de apoyo sujetada dentro del conjunto 150 de carro, puede izarse hacia los vástagos 140 de anclaje de modo que las aberturas de vástago de anclaje en la placa 170 de apoyo se alinean con los extremos de los vástagos 140 de anclaje. Una vez que la placa 170 de apoyo está unida a los vástagos 140 de anclaje superiores, el mecanismo 179 de bloqueo puede desbloquearse permitiendo de ese modo que el conjunto 150 de carro pivote alrededor del vástago 174 de pivote. El vástago 174 de pivote puede tener una longitud suficiente como para permitir que el conjunto 150 de carro se traslade lateralmente sobre el vástago 174 de pivote de modo que las aberturas u orificios formados en la placa 170 de apoyo pueden alinearse con los vástagos 140 de anclaje superiores.

La figura 7 ilustra un ejemplo de placa 170 de apoyo que se libera del conjunto 150 de carro después de que la placa 170 de apoyo se sujete a los vástagos 140 de anclaje superiores. La placa 170 de apoyo puede liberarse de la plataforma 154 de placa de apoyo liberando las tiras 160 u otros mecanismos de unión. El conjunto 150 de carro puede alejarse de la placa 170 de apoyo bajando el conjunto 150 hacia debajo de manera recta. Con respecto a esto, el conjunto 150 de carro se baja desde una altura a la que se elevó para sujetar la placa 170 de apoyo a los vástagos 140 de anclaje superiores. A medida que se baja el conjunto 150 de carro, la superficie 158 de desviación entra en contacto con o impacta sobre la placa 170 de apoyo. Este contacto en combinación con el movimiento hacia abajo continuo del ala 176 hace que el conjunto 150 de carro pivote alrededor del vástago 174 de pivote y se mueva al lado. A medida que el conjunto 150 de carro se mueve al lado, se aleja de la placa 170 de apoyo, acelerando de ese modo la desconexión entre el conjunto 150 de carro y la placa 170 de apoyo. Esto evita o minimiza la necesidad de que un ser humano desenganche el conjunto de carro de la placa de apoyo/tendón. El ángulo de la superficie 158 de desviación determina la velocidad a la que rota el conjunto 150 de carro a medida que se baja el conjunto 150 de carro. En realizaciones alternativas, el mecanismo 179 de bloqueo puede permanecer bloqueado o el conjunto 150 de carro puede conectarse de manera rígida con un cable 197 de izado en cuyo caso el cable 197 puede simplemente flexionarse al lado como resultado de la interacción de la superficie 158 de desviación y la placa 170 de apoyo.

La figura 8 ilustra una vista en perspectiva de un conjunto 180 de roldana a modo de ejemplo según aspectos de la presente invención. El conjunto 180 de roldana puede incluir un primer enganche o grillete 182 y un segundo enganche o grillete 184 para mantener el conjunto 180 de roldana con respecto a un par respectivo de barras de anclaje tales como las barras 140 de anclaje superiores. Los grilletes 182, 184, que pueden estar configurados como pinzas redondas divididas, pueden engancharse o sujetarse de otro modo alrededor de las barras 140 de anclaje superiores respectivas mediante bisagras 185 y chavetas 186. Una barra de estabilidad tal como la barra 190 de estabilidad horizontal puede ajustarse entre los grilletes 182, 184 para sostenerlos en posición uno con respecto al otro. La barra 190 de estabilidad puede unirse de manera liberable en cada extremo a un grillete 182, 184 respectivo a través de mecanismos de unión convencionales. La barra 190 de estabilidad puede tener una longitud ajustable, tal como un tensor de ajuste, para ajustar la distancia entre los grilletes 182, 184, tal como cuando se posicionan en barras 140 de anclaje superiores respectivas. Una vez posicionado en las barras 140 de anclaje superiores respectivas, el tensor de ajuste puede usarse para extender o contraer la distancia entre las barras 140 para facilitar la alineación de las barras 140 con aberturas respectivas formadas dentro de una placa 170 de apoyo que va a unirse a estas barras 140.

El conjunto 180 de roldana puede incluir una tuerca 192 de vástago de anclaje superior y una tuerca 194 de vástago de anclaje inferior. Las tuercas 192, 194 pueden ser tuercas de compresión configuradas para sujetar el conjunto 180 de roldana en su lugar en los vástagos 140 de anclaje superiores respectivos y mantener el conjunto 180 de roldana en su lugar a una altura determinada para elevar la placa 170 de apoyo a su lugar. El conjunto 180 de roldana puede incluir un bastidor 196 de roldana en el que puede montarse una roldana o polea 198. La polea 198 puede fijarse en una posición desplazada con respecto la barra 190 de estabilidad horizontal para permitir que el conjunto 150 de carro eleve la placa 170 de apoyo a la posición apropiada con respecto a los vástagos 140 de anclaje superiores. El bastidor 196 de roldana puede incluir un enganche o grillete 200, que puede estar configurado como una pinza redonda dividida que puede engancharse o sujetarse de otro modo alrededor de una barra 140 de anclaje superior respectiva a través de bisagras 202 y chavetas 204 asociadas.

La figura 9 ilustra una vista lateral del conjunto 180 de roldana sujetado en su lugar en un par de vástagos 140 de anclaje superiores. El bastidor 196 de roldana puede alojar la polea 198 y se sujeta a un vástago de anclaje superior mediante grilletes 182, 200, que pueden retirarse y reutilizarse de un par de vástagos 140 de anclaje a otro par de vástagos 140 de anclaje para la instalación de una pluralidad de tendones 130 de postensado. Los grilletes 182, 184, 200 pueden abisagrarse y sujetarse con pasadores para permitir su retirada y consecuentemente la retirada del bastidor 196 de roldana. Los grilletes 182, 200 pueden soportarse verticalmente en los vástagos 140 de anclaje mediante tuercas 192, 194 de compresión, que pueden ser de tipo retirable o permanente. La barra 190 de estabilidad horizontal impide que los componentes de conjunto de roldana se tuerzan (roten horizontalmente) durante una operación de elevación. La figura 10 ilustra una vista desde abajo del conjunto 180 de roldana sujetado en su lugar en un par de vástagos 140 de anclaje superiores.

Las figuras 11-15 ilustran una secuencia de etapas para tensionar un tendón 130 de postensado dentro de la torre 100 según aspectos de la invención. La figura 11 ilustra una vista frontal de dos arietes hidráulicos o gatos 210 de doble acción posicionados cada uno en un vástago respectivo de un par de vástagos 134 de anclaje inferiores incorporados dentro de la plataforma 118 de torre. La figura 11 muestra una posición inicial de los gatos 210 para tensionar un tendón 130 de postensado después de que un extremo 138 superior de tendón 130 se haya sujetado a un par de vástagos 140 de anclaje superiores a través de una placa 170 de apoyo y el conjunto 150 de carro se haya alejado de la placa 170 de apoyo. Cada gato 210 puede posicionarse entre un asiento 212 de tensionado y una tuerca 214 superior temporal contra la cual puede tensionarse el gato 210 para forzar una placa 215 de apoyo inferior hacia abajo hacia la plataforma 118 de torre. Los asientos 212 de tensionado permiten el acceso a una tuerca 216 inferior, tal como se muestra en la vista lateral de la figura 12, posicionada en cada uno del par de vástagos 134 de anclaje inferiores.

La vista lateral de la figura 13 muestra que los gatos 210 se han extendido desde su posición inicial para forzar la placa 215 de apoyo inferior hacia la plataforma 118 de torre tensionando de ese modo el tendón 130 de postensado. Una vez que la placa 215 de apoyo inferior se ha movido una distancia deseada, entonces las tuercas 216 inferiores pueden bajarse contra la placa 215 de apoyo, los gatos 210 pueden retraerse y las tuercas 214 superiores temporales bajarse contra los gatos 210 tal como se muestra en vista lateral de la figura 14. La figura 11E ilustra que los gatos 210 se extienden de nuevo para continuar tensionando el tendón 130 de postensado. La secuencia de etapas ilustrada en las figuras 12-15 puede repetirse tantas veces como sea necesario para conseguir un tensionado apropiado del tendón 130. Una vez que el tendón 130 está completamente tensionado hasta su carga requerida, los gatos 210 pueden relajarse, las tuercas 214 superiores pueden retirarse, entonces los gatos 210 y los asientos 212 de tensionado pueden retirarse.

La figura 16 es un esquema que ilustra un bastidor 196 de roldana montado en un vástago 139 de anclaje superior con una barra 190 de estabilidad horizontal que abarca la distancia entre el par de vástagos 139, 141 de anclaje superiores. La polea 198 está posicionada formando un ángulo desde los vástagos 140 de anclaje superiores para permitir una posición de línea central directa de un cable 197 de izado para elevar objetos entre los vástagos 140 de anclaje superiores. La figura 12 ilustra un primer extremo del cable 197 de izado conectado operativamente con un cabestrante 199 independiente para desenrollar y enrollar el cable 197 de izado. El cable 197 puede ensartarse a través de la polea 198 con un segundo extremo del cable 197 unido de manera liberable al conjunto 150 de carro. El tendón 130 de postensado puede tener un primer extremo unido de manera liberable al conjunto 150 de carro. En una realización a modo de ejemplo, una placa 170 de apoyo (figura 4) puede sujetarse de manera liberable dentro del conjunto 150 de carro de modo que cuando se acciona el cabestrante 199, el cable de izado elevará la placa 170 de apoyo para su unión a los vástagos 140 de apoyo superiores. La posición de la polea 198 con respecto a los vástagos 140 de anclaje superiores permite que aberturas dentro de la placa 170 de apoyo estén en alineación sustancial con los vástagos 140 de anclaje superiores para la unión de la placa 170 de apoyo a los vástagos 140 de anclaje superiores. La alineación sustancial, tal como se usa en el presente documento, significa que los vástagos de anclaje pueden insertarse a través de las aberturas sin o con ligera restricción mecánica lo cual se puede superar por la fuerza de tracción ejercida por el cable.

Aunque en el presente documento se han mostrado y descrito diversas realizaciones de la presente invención, resultará evidente que tales realizaciones se proporcionan sólo a modo de ejemplo. Pueden realizarse numerosas variaciones, cambios y sustituciones sin apartarse de la invención en el presente documento. Por consiguiente, se pretende que la invención se limite sólo por el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (7)

REIVINDICACIONES

1. Sistema configurado para instalar un tendón de tensado en una torre de equipo sin el uso de un puentegrúa, comprendiendo el sistema:

un bastidor (196) de roldana que puede unirse a un primer vástago (139) de anclaje que se extiende desde una parte de una torre (100) de equipo;

una barra (190) de estabilidad que puede conectarse entre el bastidor (196) de roldana y un segundo vástago (141) de anclaje que se extiende desde la parte de la torre (100) de equipo; y

una polea (198) soportada por el bastidor (196) de roldana a través de la cual se hace pasar un cable (197) de izado para su conexión a un extremo (138) de un tendón (130) de tensado, estando la polea (198) soportada por el bastidor (196) de roldana de modo que el cable (197) de izado eleva el tendón (130) de tensado hasta una posición para su unión a los vástagos (139, 141) de anclaje primero y segundo.

2. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además:

un conjunto (150) de carro que comprende un árbol (152) y una plataforma (154) de placa de apoyo que se extiende desde el árbol (152), estando la plataforma (154) de placa de apoyo configurada para recibir una placa (170) de apoyo unida al extremo (138) del tendón (130) de tensado; y

pudiendo unirse el conjunto (150) de carro al cable (197) de izado de tal manera que la elevación del conjunto (150) de carro con el cable (197) de izado realiza la elevación del tendón (130) de tensado hasta la posición para la unión.

3. Sistema según la reivindicación 2, que comprende además:

una primera abertura (169) y una segunda abertura (171) formadas en la placa (170) de apoyo; y en el que la polea (198) está soportada por el bastidor (196) de roldana de tal manera que, cuando el bastidor (196) de roldana y barra (190) de estabilidad se unen a los vástagos (139, 141) de anclaje, el cable (197) de izado eleva el conjunto (150) de carro hasta la posición para su unión en la que las aberturas (169, 171) primera y segunda están en alineación sustancial con los vástagos (139, 141) de anclaje primero y segundo respectivamente.

4. Sistema según la reivindicación 3, que comprende además:

un cabestrante (199);

en el que el cable (197) de izado está conectado operativamente con el cabestrante (199) para enrollar y desenrollar alternativamente el cable (197) de izado para elevar y bajar alternativamente el conjunto (150) de carro.

5. Sistema según la reivindicación 4,

comprendiendo el árbol (152) una superficie (158) de desviación posicionada con respecto a la plataforma (154) de placa de apoyo de modo que, después de que la placa (170) de apoyo se fije a los vástagos (139, 141) de anclaje primero y segundo y el conjunto (150) de carro se esté bajando, la superficie (158) de desviación impacta sobre la placa (170) de apoyo, desviando de ese modo el conjunto (150) de carro alejándolo de la placa (170) de apoyo.

6. Sistema según la reivindicación 5, en el que la superficie (158) de desviación forma un ángulo obtuso con una parte (156) vertical del conjunto (150) de carro conectada a la plataforma (154) de placa de apoyo.

7. Sistema según la reivindicación 1, que comprende además:

un primer grillete (184) que puede conectarse de manera liberable al primer vástago (139) de anclaje; un segundo grillete (182) que puede conectarse de manera liberable al segundo vástago (141) de anclaje; y en el que la barra (190) de estabilidad está conectada operativamente al primer grillete (184) y al segundo grillete (182) para ajustar una distancia entre el primer vástago (139) de anclaje y el segundo vástago (141) de anclaje, en particular que comprende además:

una primera tuerca (194) de compresión para soportar el primer grillete (184) y el bastidor (196) de roldana en el primer vástago (139) de anclaje; y

una segunda tuerca (192) de compresión para soportar el segundo grillete (182) en el segundo vástago (141) de anclaje.

Sistema según la reivindicación 1, que comprende además la polea (198) montada en el bastidor (196) de roldana formando un ángulo con respecto a la barra (190) de estabilidad para proporcionar una posición de línea central directa del cable (197) de izado entre el primer vástago (139) de anclaje y el segundo vástago (141) de anclaje, en particular que comprende además:

un conjunto (150) de carro que comprende un árbol (152) y una plataforma (154) de placa de apoyo que se extiende desde el árbol (152), estando la plataforma (154) de placa de apoyo configurada para recibir una placa (170) de apoyo unida al extremo (138) del tendón (130) de tensado; y

pudiendo unirse el conjunto (150) de carro al cable (197) de izado.

Sistema según la reivindicación 8, que comprende además:

un cabestrante (199), estando el cable (197) de izado conectado operativamente con el cabestrante (199) para enrollar y desenrollar el cable (197) de izado para elevar y bajar alternativamente el conjunto (150) de carro;

comprendiendo el árbol (152) del conjunto (150) de carro una parte (156) vertical y una superficie (158) de desviación mediante lo cual la superficie (158) de desviación forma un ángulo obtuso con la parte (156) vertical;

un vástago (174) de pivote que se extiende a través del árbol (152);

un ala (176) que puede conectarse al cable (197) de izado, extendiéndose el vástago (174) de pivote a través del ala (176) para permitir que el conjunto (150) de carro pivote alrededor del vástago (174) de pivote;

un mecanismo (179) de bloqueo que puede hacerse funcionar para impedir que el conjunto (150) de carro pivote alrededor del vástago (174) de pivote cuando está en una posición enganchada; y

mediante lo cual la superficie (158) de desviación está posicionada con respecto a la plataforma (154) de placa de apoyo de tal manera que, después de que la placa (170) de apoyo se fije a los vástagos (139, 141) de anclaje primero y segundo y el conjunto (150) de carro se esté bajando, la superficie (158) de desviación impacta sobre la placa (170) de apoyo desviando de ese modo el conjunto (150) de carro alejándolo de la placa (170) de apoyo.

Sistema para instalar un tendón de tensado en una torre de equipo sin el uso de un puente-grúa, comprendiendo el sistema:

un conjunto (150) de carro configurado para sujetar de manera liberable un extremo (138) de un tendón (130) de tensado;

un cable (197) de izado unido al conjunto (150) de carro;

un conjunto (180) de roldana que puede unirse a un par de vástagos (140) de anclaje que se extienden desde una parte (108) superior de una torre (100) de equipo, extendiéndose el cable (197) de izado a través del conjunto (180) de roldana y estando conectado a un cabestrante (199) en una base de la torre (100) de equipo, pudiendo hacerse funcionar el cabestrante (199) para elevar el conjunto (150) de carro hacia el conjunto (180) de roldana; y

en el que, cuando el conjunto (180) de roldana está unido al par de vástagos (140) de anclaje, el cable (197) de izado está posicionado con respecto al par de vástagos (140) de anclaje de tal manera que el cable (197) de tensado puede elevarse hasta una posición sustancialmente centrada entre el par de vástagos (140) de anclaje.

Sistema según la reivindicación 10, comprendiendo además el conjunto (150) de carro:

un árbol (152);

una plataforma (154) de placa de apoyo que se extiende desde el árbol (152), estando la plataforma (154) de placa de apoyo configurada para recibir una placa (170) de apoyo unida al extremo (138) del tendón (130) de tensado; y

en el que, el árbol (152) comprende una parte (156) vertical y una superficie (158) de desviación inclinada con respecto a la parte (156) vertical de tal manera que, después de que la placa (170) de apoyo se fije al par de vástagos (140) de anclaje y el conjunto (150) de carro se esté bajando, la superficie (158) de desviación impacta sobre la placa (170) de apoyo, desviando de ese modo el conjunto (150) de carro alejándolo de la placa (170) de apoyo, en el que la superficie (158) de desviación forma en particular un ángulo obtuso con la parte (156) vertical.

Sistema según la reivindicación 10, comprendiendo además el conjunto (180) de roldana:

un primer grillete (184) configurado para conectar de manera liberable el conjunto (180) de roldana con un primer vástago (139) del par de vástagos (140) de anclaje y un segundo grillete (182) configurado para conectar de manera liberable el conjunto (180) de roldana con un segundo vástago (141) del par de vástagos (140) de anclaje;

una barra (190) de estabilidad horizontal que conecta el primer grillete (184) con el segundo grillete (182), impidiendo la barra (190) de estabilidad horizontal que el conjunto (180) de roldana se tuerza durante la elevación del tendón (130) de tensado, en particular que comprende además la barra (190) de estabilidad horizontal que comprende una longitud ajustable para ajustar una distancia entre el par de vástagos (140) de anclaje.

Método de instalación de un tendón de tensado en una torre de equipo sin el uso de un puente-grúa, comprendiendo el método las etapas de:

unir un conjunto (180) de roldana a un par de vástagos (140) de anclaje superiores de una torre (100) de equipo, comprendiendo el conjunto (180) de roldana una polea (198);

ensartar un cable (197) de izado a través de la polea (180), estando el cable (197) de izado conectado operativamente con un cabestrante (199) para desenrollar y enrollar el cable (197) de izado;

sujetar de manera liberable un extremo del cable (197) de izado alejado del cabestrante (199) a un segundo extremo (138) del tendón (130) de tensado;

accionar el cabestrante (199) para elevar el segundo extremo (138) del tendón (130) de tensado hasta una posición próxima al par de vástagos (140) de anclaje superiores;

conectar el segundo extremo (138) del tendón (130) de tensado al par de vástagos (140) de anclaje superiores;

conectar un primer extremo (131) del tendón (130) de tensado a un par de vástagos (134) de anclaje inferiores de la torre (100) de equipo; y

accionar un par de gatos (210) hidráulicos unidos de manera liberable al par de vástagos (134) de anclaje inferiores para tensionar el tendón (130) de tensado hasta una carga deseada.

Método según la reivindicación 13, que comprende además:

proporcionar un conjunto (150) de carro que comprende una plataforma (154) de placa de apoyo; unir una placa (170) de apoyo al segundo extremo (138) del tendón (130) de postensado;

en el que la etapa de sujetar de manera liberable el extremo del cable (197) de izado alejado del cabestrante (199) al segundo extremo (138) del tendón (130) de tensado se realiza sujetando de manera liberable la placa (170) de apoyo a la plataforma (154) de placa de apoyo; y

en el que la etapa de conectar el segundo extremo (138) del tendón (130) de tensado al par de vástagos (140) de anclaje superiores se realiza conectando la placa (170) de apoyo al par de vástagos (140) de anclaje superiores, en particular que comprende además:

dotar al conjunto (150) de carro de una superficie (158) de desviación que impactará sobre la placa (170) de apoyo para desviar el conjunto (150) de carro alejándolo de la placa (170) de apoyo cuando la placa (170) de apoyo se fija al par de vástagos (140) de anclaje superiores y se baja el conjunto (150) de carro.

Método según la reivindicación 13, que comprende además:

proporcionar una placa (170) de apoyo que comprende una primera abertura (169) y una segunda abertura (170) formadas a través de la misma, estando las aberturas (169, 170) primera y segunda posicionadas dentro de la placa (170) de apoyo para recibir vástagos (139, 141) respectivos del par de vástagos (140) de anclaje superiores;

unir la placa (170) de apoyo al segundo extremo (138) del tendón (130) de postensado;

unir el conjunto (180) de roldana al par de vástagos (140) de anclaje superiores de modo que la polea (198) posiciona el cable (197) de izado en una línea central sustancialmente directa entre el par de vástagos (140) de anclaje superiores; y

accionar el cabestrante (199) para enrollar el cable (197) de izado de modo que las aberturas (169, 170) primera y segunda están en alineación sustancial con los vástagos (139, 141) respectivos del par de vástagos (140) de anclaje superiores.