ES2919223T3 - Método para producir losas de material de piedra que incluye una etapa de estabilización de un bloque de material de piedra - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a un método para estabilizar un bloque M de material de piedra que comprende el uso de un material de endurecimiento como material de llenado para llenar cavidades y/o desconexiones geométricas de una superficie base del bloque de material de piedra. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Método para producir losas de material de piedra que incluye una etapa de estabilización de un bloque de material de piedra

Campo técnico de la invención

La presente invención se refiere a un método para producir losas de material de piedra que incluye una etapa para estabilizar un bloque de material de piedra según el preámbulo de la reivindicación 1.

La invención se refiere, en particular, al campo de los métodos de procesamiento de bloques de piedra extraídos de cuevas para obtener losas para utilizarse como productos semiacabados en cualquiera de los posibles campos de aplicación.

Estado de la técnica

Las operaciones de extracción implican macrodefectos, grietas y discontinuidades estructurales, tanto en las caras laterales como en el interior del bloque extraído.

Por lo tanto, durante las fases de movimiento del bloque y de seccionamiento en losas, hay que tener cuidado de que los bloques no sean ni perfectamente cuadrados - por lo tanto, no estables - ni estructuralmente homogéneos y, por lo tanto, sujetos a roturas por las vibraciones generadas por las operaciones de seccionamiento.

En la técnica conocida, el movimiento del bloque normalmente se realiza por medio de cuerdas colgantes y grúas para la elevación y la traslación y/o la rotación del bloque.

Una desventaja de los métodos operativos de la técnica anterior es que el movimiento de un bloque de grandes dimensiones por medio de una grúa no garantiza la precisión que, en cambio, se requiere, en particular, en movimientos reducidos y precisos requeridos en el procesamiento mecánico.

Otro problema del estado de la técnica conocido es que, al tener el bloque una superficie de colocación inferior sustancialmente discontinua y no plana, una vez levantado y movido, el bloque nunca se volverá a colocar en la misma posición con respecto a un plano de corte. Por lo tanto, para garantizar un paralelismo entre el plano de corte y la superficie exterior del bloque que aún debe mecanizarse, el bloque debe cortarse en un único posicionamiento y en una única operación de corte.

Un bloque de mármol extraído, de forma sustancialmente cúbica, puede pesar alrededor de 40-80 toneladas, por lo tanto, un movimiento no deseado, por ejemplo, durante una operación de corte del bloque en losas, así como un daño de procesamiento por falta de planitud de las losas cortadas pueden ser extremadamente arriesgadas e inseguras para los operadores.

Por lo tanto, para homogeneizar estructuralmente el bloque de material de piedra, éste se introduce en una fina bolsa de nailon en la que se cuela/inyecta una resina. Esta resina se infiltra en las imperfecciones y las "pega" para hacer que el bloque sea más resistente a las vibraciones que seguirán durante el procesamiento. Cualquier especificación de planitud se da a la superficie inferior de la resina fundida debajo del bloque.

En particular, para estabilizar el bloque para reducirlo en losas, el mismo se coloca sobre un carro base y se bloquea con respecto a las paredes con cuñas de madera utilizadas como elementos espaciadores (las llamadas "cuñas"). El bloque, al no poder volver a colocarse con precisión, se corta completamente.

Las principales tecnologías utilizadas para el corte de bloques de material de piedra se componen principalmente de máquinas de una sola cuchilla y de múltiples cuchillas y máquinas de marco de un solo alambre y de múltiples alambres.

En ambos casos, el elemento de corte, la cuchilla o el alambre, está provisto de concreciones de diamante y se mueve para incidir el bloque bajo una pulverización constante de agua procedente de una superficie superior hacia una superficie inferior del bloque, a una velocidad de avance dada (por ejemplo 100 cm/hora).

En el estado de la técnica conocido, a una determinada profundidad de corte, el operador detiene la máquina y se acerca al bloque en el espacio destinado a la operación de corte para colocar una pluralidad de elementos de madera en forma de cuña en las superficies de corte.

El posicionamiento de los elementos en forma de cuña es necesario para rellenar las secciones abiertas que se crean entre las losas que se cortan, reduciendo el riesgo de apertura en forma de abanico de las losas una vez finalizadas las operaciones de corte.

El funcionamiento de la máquina de corte se interrumpe tan pronto como los elementos de corte tocan la base de soporte sobre la que se coloca el bloque.

Para permitir la salida de los elementos de corte del bloque seccionado en losas, el soporte de las cuchillas se desplaza hacia arriba, por lo que un operario debe acercarse de nuevo al bloque en el espacio destinado a cortar para retirar los elementos cuneiformes previamente colocados.

En esta última operación, el riesgo para los operadores es muy alto, ya que el bloque está completamente seccionado y, por lo tanto, es muy inestable.

Por ello, antes de retirar los elementos de relleno entre losas, se colocan elementos adicionales de contención lateral exterior.

Los métodos de estabilización de un bloque de material de piedra prevén, por lo tanto, una secuencia de operaciones manuales costosas y no exentas de riesgos para los operarios.

El documento EP 1170271 A1 divulga un método según el preámbulo de la reivindicación 1.

Sumario de la invención

Por lo tanto, el problema técnico que plantea y resuelve la presente invención es el de proporcionar un método para producir losas de material de piedra que incluya una etapa de estabilización de un bloque de mármol que permita superar los inconvenientes mencionados anteriormente con referencia al estado de la técnica.

Este problema se resuelve mediante un método de producción de losas de material de piedra que incluye una etapa de estabilización según la reivindicación 1.

Características preferidas de la presente invención se proporcionan en las reivindicaciones dependientes.

Ventajosamente, el objeto de la presente invención permite preservar la integridad del bloque de material de piedra mediante la posibilidad de crear una camisa de contención hecha de material de endurecimiento.

El material utilizado es, en particular, un material dúctil, es decir, un material capaz de sufrir una deformación plástica bajo carga.

Preferentemente, se utiliza un material de endurecimiento de composición fluida, para permitir su interposición por colada, como se describirá mejor a continuación.

En particular, el material de endurecimiento tiene un componente cementoso y/o un componente polimérico, por ejemplo, que tiene una matriz termoplástica o termoendurecible.

Otra ventaja es la posibilidad de facilitar la manipulación del bloque de material de piedra mediante la realización de una base plana de apoyo, posibilitando un movimiento de traslación sobre rodillos o cintas, por ejemplo, para realizar operaciones de seccionamiento o corte del bloque en losas que se realizarán en secuencia para evitar problemas de realineación entre caras planas.

Otra ventaja adicional del objeto según la presente invención es que permite el mantenimiento de la estabilidad estructural también cuando el bloque tiene un espesor reducido, por ejemplo, durante una operación de corte de la última losa que queda en un proceso de corte secuencial del bloque.

Otras ventajas, características y métodos de uso de la presente invención serán evidentes a partir de la siguiente descripción detallada de algunas realizaciones, presentadas a modo de ejemplo no limitativo.

Breve descripción de las figuras

A continuación, se describirá la presente invención con fines ilustrativos, pero no limitativos, con especial referencia a los dibujos de las figuras adjuntas, en los que:

La figura 1 muestra a un operario durante un proceso de estabilización de losas de mármol según el estado de la técnica;

La figura 2 muestra un sistema de estabilización conocido de un bloque de mármol cortado en losas;

La figura 3 muestra una vista esquemática de una etapa de formación de una camisa C alrededor de un bloque de material de piedra, según una realización preferida del método según la presente invención;

La figura 4 muestra una vista esquemática de un bloque M de material de piedra insertado en una camisa C, realizado según el método que se muestra esquemáticamente en la figura 3;

La figura 5 muestra una vista en sección esquemática de un bloque M de material de piedra insertado en una camisa C, realizado según otra realización del método según la presente invención;

La figura 6 muestra una vista en sección esquemática de un bloque M de material de piedra insertado en una camisa C, realizado según otra realización más del método según la presente invención;

La figura 7 muestra una vista esquemática en sección de una losa de material de piedra Lm alojada en una camisa C según una realización adicional del método según la presente invención;

La figura 8 muestra una vista esquemática en perspectiva de una losa de material de piedra Lm alojada en una camisa C provista de un contrapeso según una realización alternativa del método según la presente invención; La figura 9 muestra una vista esquemática en perspectiva de un bloque M de material de piedra provisto de un contrapeso según otra realización del método según la presente invención;

La figura 10 muestra una vista en sección esquemática de un bloque M de material de piedra provisto de un contrapeso según otra realización más del método según la presente invención.

Descripción detallada de realizaciones preferidas

Con referencia a las figuras, un método para producir losas de material de piedra que incluye una etapa de estabilizar un bloque M de material de piedra de acuerdo con la presente invención comprende una primera etapa de colocar el bloque M para ser estabilizado en una estructura de contención desmontable, por ejemplo, un encofrado La estructura desmontable que se muestra en la figura 3 tiene una plataforma de base B y una carcasa de contención lateral Q.

La carcasa lateral Q se puede realizar, por ejemplo, mediante una conexión de una pluralidad de paredes laterales.

El bloque M de material de piedra se apoya entonces sobre la citada plataforma de base B que presenta una superficie de apoyo plana (en particular, que tiene un acabado extremadamente liso), inclinada con respecto al suelo.

El método según la presente invención proporciona una etapa de interposición para interponer un material de endurecimiento entre el bloque M de material de piedra y la plataforma de base B.

La interposición de un material de endurecimiento, por ejemplo, un material cementoso o un material polimérico tal como una resina sintética, permite la formación de una interfaz regular e inferiormente perfectamente plana entre una base irregular del bloque M y la superficie plana de la plataforma de base.

En particular, un asentamiento del material de endurecimiento sobre las asperezas situadas en la base del bloque M asegura el relleno de las irregularidades estructurales y la formación de una base sustancialmente plana en la propia base.

La formación de una base plana permite una estabilización del bloque M de material de piedra que ya no está sujeto a vibraciones y/o desplazamientos incontrolados debido a una superficie de base desconectada, sino que puede mantenerse en una condición de equilibrio descansando sobre una base sustancialmente plana. También se puede recolocar con precisión.

En una primera realización del método según la presente invención, la etapa de interposición del material plástico antes mencionada precede a la etapa de apoyo del bloque sobre la plataforma.

Por lo tanto, el bloque se acerca a la plataforma y se inserta, al menos en una porción de base de esta, en una matriz que comprende el material de endurecimiento.

Dependiendo de las dimensiones específicas del bloque y también de la estructura de contención, una cierta cantidad de material de endurecimiento puede ser suficiente para formar la base sustancialmente plana del bloque M, o también puede cubrir una porción lateral del bloque, como se muestra, por ejemplo, en la figura 4.

La capacidad de soportar el peso del bloque M y, por lo tanto, de crear un espesor de base más o menos alto, depende no solo de la cantidad de material utilizado, sino también de la composición específica y de la densidad del propio material.

En la primera realización, que prevé la inserción del bloque M en la matriz de material ya situada sobre la plataforma, es preferible utilizar un material cementoso.

Una segunda realización del método según la presente invención prevé una interposición mediante colada de un material de endurecimiento de composición fluida sobre la plataforma de base B. En particular, se vierte en la plataforma un material plástico o cementoso de composición fluida en la estructura de contención, por ejemplo, en una porción de base del bloque M de material de piedra que descansa sobre la plataforma de base B.

Preferentemente, en la segunda realización, el material tiene una composición líquida o semilíquida, de tal manera que asegure una fluidez que permita el relleno de las irregularidades de forma presentes en una superficie de base del bloque M.

En particular, como se ha descrito anteriormente con referencia a la primera realización, es preferible utilizar un material fluido con un componente cementoso, preferentemente parcialmente endurecido y/o que tenga un alto valor de densidad.

La presencia de porciones cóncavas irregulares en la base del bloque de material de piedra podría dar lugar a la incorporación de burbujas de aire durante la fase de colada del material de endurecimiento.

La inclinación con respecto al suelo de la superficie de apoyo de la plataforma de base B, en particular, durante la etapa de interposición del material de endurecimiento entre el bloque M de material de piedra y la plataforma de base B, permite que las burbujas de aire escapen y, por lo tanto, obtener una base de apoyo plana sin imperfecciones. Preferentemente, la inclinación de la superficie de apoyo con respecto al suelo es inferior a 10 grados.

Como se muestra en la figura 3, la camisa C formada tiene una mayor altura en un nivel más bajo de la superficie de apoyo con respecto al suelo.

En particular, para reducir el efecto de la citada diferencia de altura sobre la uniformidad dimensional de la camisa, garantizando una fuga de las burbujas de aire, o al menos una reducción de la formación de burbujas de aire en el interior de la camisa, la inclinación de la superficie de apoyo es igual a unos 2-3 grados respecto al suelo.

Una vez conseguido el acoplamiento entre una superficie de base desconectada del bloque de material de piedra y el material, se prevé una fase de endurecimiento de la matriz, o camisa C, de material realizada entre la base del bloque y la estructura de contención.

La fase de endurecimiento tiene una duración temporal que depende de la naturaleza y/o de la consistencia del material específico utilizado.

Por ejemplo, en el caso de material cementoso de fraguado rápido, el endurecimiento se logra en pocas horas. En caso de mezclas cementosas sin aditivos ni acelerantes, se puede prever un tiempo de curado de hasta 30 días. Una vez endurecida, la matriz forma una base de apoyo, la camisa C, del bloque de material de piedra. Por lo tanto, el bloque está estabilizado, ya que tiene una base de apoyo sustancialmente plana.

Después del endurecimiento, se retira entonces la carcasa de contención lateral Q para permitir el libre movimiento del bloque.

En particular, el bloque estabilizado se eleva de la plataforma de base para reposicionarse. Por ejemplo, el bloque se puede colocar en una estación de corte en losas y/o moverse sobre guías o rieles lineales.

Además, los movimientos de almacenamiento y transporte del bloque también se optimizan estabilizando el bloque mediante la realización de una matriz endurecida, o una camisa C, que tiene una base sustancialmente plana.

Para facilitar la manipulación y, en particular, la rotación del bloque estabilizado, se proporciona al menos una ranura de movimiento A en una superficie lateral de la matriz endurecida, como se muestra, por ejemplo, en la figura 5. La ranura A permite, en particular, la inserción de insertos roscados y/o varillas de manipulación, preservando ventajosamente la integridad del bloque de material de piedra.

Como se muestra en la figura 6, además o como alternativa a la realización de una ranura A, también se prevé la realización de rieles deslizantes S en una superficie de base de la matriz endurecida, para permitir la inserción de cables o cuerdas de manipulación de bloques, tanto antes como después del corte de losas de una manera completamente segura.

Preferentemente, para garantizar el mantenimiento de una distancia predeterminada entre las paredes del bloque de mármol y la estructura desmontable o la base, se prevé el posicionamiento de los elementos espaciadores de base y/o espaciadores laterales antes de la etapa de colada del material de endurecimiento.

Los elementos espaciadores comprenden, por ejemplo, cuñas de madera o piedras que se incorporan dentro de la camisa C durante la fase de endurecimiento del material.

Preferentemente, para facilitar las operaciones de separación de la camisa C de la estructura desmontable, así como de la base B y de Q, el método según la presente invención comprende además una etapa de aplicación de un elemento de recubrimiento antiadherente, por ejemplo, una lámina de nailon o un líquido de separación, antes de colocar el bloque M sobre la base de apoyo B.

Dependiendo del material de endurecimiento utilizado, la lámina de nailon se adhiere más o menos a la camisa C endurecida.

En el caso de que se utilicen materiales termoplásticos de endurecimiento para realizar la camisa C, la lámina de nailon se convierte en parte integral de la camisa C endurecida, pero en cualquier caso facilitará la separación del bloque, tanto de las paredes laterales Q del encofrado, y de la base de apoyo B.

El bloque estabilizado de material de piedra, según una realización del método según la presente invención, encuentra aplicación en una máquina para el corte lateral simultáneo de una pluralidad de losas a partir de un bloque de material de piedra por medio de una pluralidad de cuchillas de corte de cinta.

En particular, la base plana de la matriz endurecida permite un movimiento preciso y seguro para garantizar el paralelismo entre las superficies externas de las losas ya cortadas del bloque de material de piedra y las superficies externas de las losas aún por cortar. Como se muestra en la figura 7, el bloque se puede trasladar (por ejemplo, también por deslizamiento) a lo largo de una dirección correcta hacia la máquina de corte, antes y después del propio corte.

En particular, la base plana de la camisa C permite que el bloque se deslice con respecto a un plano y/o rodillos que soportan la máquina de corte.

Además, ventajosamente, el método según la presente invención prevé además la realización de un contrapeso en al menos una pared exterior del bloque M hecha de material de piedra, en particular, en una pared del bloque M orientada hacia una dirección opuesta a la de avance dX del bloque, como se muestra en las figuras 7 y 10.

En particular, la realización del contrapeso prevé la realización de una camisa C que tiene una porción de estabilización G.

La porción de estabilización G tiene preferentemente una forma tal que permite el mantenimiento del centro de gravedad del bloque parcialmente cortado en una posición hacia atrás con respecto a una dirección de avance dX y, por lo tanto, optimizar las operaciones de seccionamiento del bloque, permitiendo el corte incluso en condiciones de mínimo espesor del bloque, tal como en una última losa a cortar.

En particular, la estabilización adicional del bloque proporcionada por el respaldo del centro de gravedad se puede implementar colocando uno o más elementos de contrapeso 7 en dicha porción de estabilización G.

Por ejemplo, como se muestra en la figura 8, la porción de estabilización G de la camisa C está hecha de tal manera que tiene uno o más alojamientos configurados para alojar uno o más elementos de contrapeso 7 respectivamente.

En una realización preferida alternativa, la realización de un contrapeso en al menos una pared externa del bloque M de material de piedra se realiza acoplando un elemento de estabilización G' al bloque M.

Para facilitar el mencionado acoplamiento, se debe aplicar al menos un elemento de enganche 70 en una pared externa del bloque M de material de piedra, como se muestra en la figura 9.

En particular, el elemento de enganche 70 tiene forma de bloque o placa, por ejemplo, de cemento, y la etapa de aplicación comprende una conexión del elemento de enganche 70 a una pared del bloque M de material de piedra, por ejemplo, mediante la interposición de un material adherente o de relleno R, entre la pared del bloque M y el elemento de enganche 70, como se muestra en la figura 9.

El material adherente o de relleno R, interpuesto para asegurar la adherencia entre la pared del bloque M y el elemento de enganche 70 es, en particular, un material fluido de base polimérica o cementosa, por ejemplo, un cemento antirretracción, un ligante o una carga adhesiva.

Ventajosamente, el elemento de enganche 70 presenta ranuras o alojamientos T para la fijación, por ejemplo, mediante elementos de conexión roscados, de un elemento de estabilización G' al bloque M.

En particular, la interposición del elemento de enganche 70 facilita la conexión del elemento de estabilización G' al bloque M.

El elemento de estabilización G' realizado, por ejemplo, en material cementoso o metálico, se puede retirar ventajosamente al final del proceso de corte en losas.

En particular, retirando los elementos de conexión roscados, el elemento de estabilización G' se puede desmontar y recuperar.

Esta posibilidad permite minimizar el desperdicio del material utilizado para garantizar el contrapeso necesario durante las operaciones de corte en losas del bloque M de material de piedra.

Ventajosamente, en una realización alternativa preferida del método según la presente invención, la aplicación del elemento de enganche 70 al bloque de material de piedra también puede ser previa a la etapa de realización de la camisa C del bloque M.

En este caso, después de la conexión de uno o más elementos 70, y después del secado del material R - en el caso del uso de relleno - se procede a la realización de la camisa C, o base de estabilización, de acuerdo con la descripción anterior.

En particular, la camisa C - o base de estabilización - podrá incorporar tanto el bloque M como uno o más elementos de enganche 70.

Ventajosamente, el método según la presente invención permite aumentar la fiabilidad de los trabajos y la seguridad del mecanizado en las operaciones de manipulación de un bloque de material de piedra.

Para optimizar la cantidad de material aditivo utilizado en la operación de estabilización del bloque de material de piedra, en particular, material cementoso, éste puede ser recuperado y desmenuzado tras un primer uso. El material recuperado se puede reutilizar ventajosamente en una nueva mezcla para la realización de una nueva matriz.

La presente invención se ha descrito con fines ilustrativos, pero no limitativos, de acuerdo con sus realizaciones preferidas, pero se entiende que los expertos en la materia pueden realizar variaciones y/o modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES

1. Método para producir losas de material de piedra que incluye una etapa de estabilización de un bloque (M) de material de piedra, que comprende las etapas de:

- estabilizar dicho bloque (M) de material de piedra; y

- seccionar o cortar en losas el bloque;

en el que dicha etapa de estabilizar dicho bloque (M) de material de piedra incluye las siguientes subetapas:

- posicionar el bloque (M) de material de piedra a estabilizar en una estructura de contención desmontable, teniendo dicha estructura una plataforma de base (B) sustancialmente plana y una carcasa de contención lateral (Q); - colocar el bloque (M) de material de piedra sobre dicha plataforma de base (B);

proporcionando dicho método un etapa de interposición para interponer un material de endurecimiento entre dicho bloque (M) de material de piedra y dicha plataforma de base (B), para permitir una estabilización del bloque (M) de material de piedra mediante un ajuste del material de endurecimiento sobre las irregularidades y/o protuberancias ubicadas en una base del bloque, obteniendo una camisa (C) para el bloque (M), caracterizado por que dicha plataforma de base (B) sustancialmente plana tiene una superficie de apoyo sustancialmente inclinada con respecto al suelo.

2. Método según la reivindicación 1, en el que dicha etapa de interposición del material de endurecimiento precede a dicha etapa de colocación del bloque (M) sobre dicha plataforma de base (B).

3. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha etapa de interposición comprende colar un material de endurecimiento de composición fluida en correspondencia con una base del bloque (M) de material de piedra colocado sobre dicha plataforma de base (B).

4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicho material de endurecimiento comprende un componente cementoso y/o un componente polimérico.

5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una etapa de endurecimiento de dicho material de endurecimiento para obtener un bloque estabilizado, comprendiendo dicho bloque una camisa (C) que tiene una base sustancialmente plana.

6. Método según la reivindicación anterior, que comprende además una etapa de retirada de dicha carcasa lateral de contención (Q), siendo dicha etapa de retirada posterior a dicha etapa de endurecimiento de dicho material.

7. Método según la reivindicación anterior, que comprende una etapa de elevación del bloque (M) estabilizado mediante dicha plataforma de base B.

8. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 7, que comprende además una etapa para realizar al menos una ranura móvil (A) en una superficie lateral de dicha camisa (C).

9. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, que comprende además una etapa de obtención de al menos una pista de deslizamiento (S) en una superficie de base de dicha matriz endurecida.

10. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende una etapa de realización de un contrapeso en al menos una pared exterior del bloque M.

11. Método según la reivindicación anterior, en el que dicho etapa de realizar un contrapeso comprende la realización de una camisa (C) que tiene una porción de estabilización (G).

12. Método según la reivindicación anterior, que comprende una etapa de alojamiento para alojar elementos de contrapeso (7) en dicha porción de estabilización (G).

13. Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de realización de un contrapeso comprende un acoplamiento de un elemento de estabilización (G') en una pared del bloque (M) de material de piedra.

14. Método según la reivindicación anterior, que comprende una etapa de aplicación para aplicar al menos un elemento de enganche (70) en una pared exterior del bloque (M), que comprende además opcionalmente una etapa de interposición para interponer un material de relleno (R) entre dicha pared del bloque (M) de material de piedra y dicho elemento de enganche (70).