MX2007004411A - Procedimiento de funcionamiento de una maquina entibadora para tender tubos y maquina entibadora correspondiente. - Google Patents

Procedimiento de funcionamiento de una maquina entibadora para tender tubos y maquina entibadora correspondiente.

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MX2007004411A
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Manfred Lauscher
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Abstract

La invencion concierne a un procedimiento de funcionamiento de una maquina entibadora para tender tubos y a una maquina entibadora correspondiente segun los preambulos de las reivindicaciones 1 y 7. Para conseguir aqui que en un procedimiento y en una instalacion de la clase citada se pueda automatizar el tendido en mayor medida y al mismo tiempo se haga funcionar la instalacion de modo que se eviten danos en la misma, se propone segun la invencion que se midan las fuerzas de avance o las presiones necesarias para el .avance de una galeria en los cilindros de trabajo dispuestos en la corona de corte y dentro de la entibacion y se registren estas con referencia a la posicion de montaje de cada cilindro de trabajo, y se comparen las presiones entre el lado izquierdo y el lado derecho de la entibacion, y que, en caso de una asimetria que este fuera de una tolerancia prefijable, se detenga automaticamente el movimiento de avance de la maquina entibadroa o bien se inicie automaticamente una operacion de control de correccion.

Description

PROCEDIMIENTO DE FUNCIONAMIENTO DE UNA MAQUINA ENTIBADORA PARA TENDER TUBOS Y MÁQUINA ENTIBADORA CORRESPONDIENTE La invención concierne a un procedimiento de funcionamiento de una máquina entibadora para tender tubos y a una máquina entibadora correspondiente según los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 7. Se emplean procedimientos e instalaciones de esta clase para el tendido de tubos de alcantarillado o bien tubos de otra naturaleza. En procesos de construcción anteriores se ha trabajado en pozo abierto. Esto significa que en un área de construcción que, por ejemplo, se ha de urbanizar se abre por medio de una excavadora una zanja correspondiente de algunos metros de profundidad, estando configurada la zanja de manera que se ensancha en forma de embudo hacia arriba, y siendo la inclinación de las superficies laterales la consecuencia de la constitución del subsuelo y del talud natural resultante de ella. En conjunto, se obtiene entonces una zanja que, con una profundidad total de 3 m, puede medir ya más de 8 m en anchura. Este procedimiento de tendido se denomina en el lenguaje especializado tendido en pozo abierto. Por este motivo, se conoce también el recurso de trabajar en pozo semiabierto, en el que se pueden inmovilizar los flancos laterales del pozo con las llamadas planchas de entibación. Se obtiene así una zanja netamente más estrecha.
Además, se conoce el recurso de producir únicamente una estrecha zanja, eventualmente más estrecha que el diámetro del tubo a tender, asegurada con planchas de entibación, e introducir a presión los tubos en el terreno por debajo de la zanja por medio de una prensa de avance de galería una situada debajo de la zona asegurada con planchas de entibación. En el caso últimamente citado y también con un avance de los tubos completamente cerrado se emplean solamente, como es natural, estaciones de prensado estacionarias en el llamado foso de arranque, en donde se introducen también tubos nuevos después de cada carrera de avance . Se conoce un procedimiento anterior por el documento DE 26 03 565 C2. En este procedimiento se introducen en un foso de obra, el llamado foso de arranque, la prensa de avance de la galería y la herramienta de avance de la galería. La prensa de avance de la galería es accionada aquí hidráulicamente a causa de las enormes fuerzas que se presentan. Se montan aquí en el foso de arranque una prensa, un anillo de compensación de presión, unos carriles de deslizamiento y unos dispositivos de compensación de presión, con lo que toda la disposición de prensa queda instalada allí en forma estacionaria. Además, una herramienta de avance de la galería es presionada hacia delante de conformidad con la corona de corte anteriormente citada. Cuando se alcanza con una corona de corte de esta clase la longitud de una tubería a tender, se hace entonces que retroceda la prensa de avance de la galería en dirección contraria y se hace que baje desde arriba una tubería entre dicha prensa de avance y la corona de corte. Seguidamente, se extiende de nuevo la prensa de avance hacia fuera, siendo impulsadas hacia delante la tubería instalada y la corona de corte. Después de alcanzar una nueva longitud de tubería se retrae de nuevo la prensa de avance y se introduce desde arriba la siguiente tubería que ha de tenderse. Como ya se ha descrito anteriormente, la tierra desalojada producida es llevada a la superficie del terreno por una instalación de transporte, en general por una excavadora . Según enseña la experiencia, después de un trayecto de 100-200 m se producen enormes fuerzas de rozamiento de deslizamiento en el tramo de tubo ya tendido, ya que la prensa de avance ha de hacer que avance una longitud de tubo total que se hace cada vez mayor. Después de los 100-200 m citados se alcanzan las longitudes máximas de tendido posibles. Por lo demás, a esto se añade una enorme carga de presión sobre la respectiva tubería últimamente tendida, la cual ha de absorber las fuerzas efectivas que empujan hacia delante a toda la tubería ya tendida. En principio, no todos los fabricantes de tuberías garantizan una resistencia tal que haga esto posible. Además, se sabe por el documento DE 42 41 856 que la prensa de avance de una galería realiza un movimiento de acompañamiento, concretamente de tal manera que el tubo últimamente citado es aprovechado como apoyo de reacción para dicha prensa de avance a fin de que un nuevo tramo de tubo o una nueva tubería sea empujado hacia delante. En principio, se presenta en esta caso también la desventaja de que se ejerce sobre los tubos una enorme fuerza en dirección axial. Para eliminar esta desventaja se han creado, según el documento DE 101 30 777 Al, un procedimiento y una instalación con los que mediante una máquina de tendido y entibación se pueden desplazar en la dirección de tendido tanto la cabeza de corte como la entibación. La entibación se corta entonces por delante, exactamente igual que la cabeza de corte, con el tubo tendido. En este caso, las planchas de entibación no sólo pueden ser trasladadas hacia delante y, por tanto, cortadas dentro del terreno, sino que también pueden ser desplegadas en el momento de su detención, con lo que el avance del tubo distribuye sus fuerzas de reacción en parte sobre las placas de entibación y en parte sobre el terreno nuevamente vertido y compactado hacia atrás y, además, distribuye solamente una pequeña parte sobre el tramo de tubo ya tendido. Se tiene entonces que, a diferencia de lo que ocurre en el restante estado de la técnica, el tubo tendido es sometido a una carga bastante más pequeña. Partiendo de este estado de la técnica citado en sí ya ventajoso, la presente invención se basa en el problema de mejorar un procedimiento y una instalación de la clase anteriormente expuesta en el sentido de que se pueda automatizar el tendido en una medida superior y, al mismo tiempo, se haga funcionar la instalación de modo que se eviten daños en la misma. El problema planteado se resuelve con un procedimiento de la clase antes expuesta mediante las particularidades caracterizadoras de la reivindicación 1. Otras ejecuciones ventajosas del procedimiento según la invención están indicadas en las reivindicaciones 2 a 6 de procedimiento subordinadas. En cuanto a una instalación de la clase antes comentada, el problema planteado se resuelve según la invención por medio de las particularidades caracterizadoras de la reivindicación 7. Otras ejecuciones ventajosas de esta instalación están indicadas en las restantes reivindicaciones de instalación subordinadas . El núcleo de la invención en el aspecto del procedimiento radica en que se miden las fuerzas de avance o las presiones hidráulicas necesarias para el avance de la galería en los cilindros de trabajo dispuestos en la corona de corte y dentro de la entibación y se registran las mismas con referencia a la posición de montaje de cada cilindro de trabajo, y se comparan las presiones entre el lado izquierdo y el lado derecho de la entibación, y, en caso de una asimetría que esté por fuera de una tolerancia prefijable, se detiene automáticamente el movimiento de avance de la máquina entibadora o se interviene automáticamente en el control de la prensa de la corona de corte y/o del avance de la entibación o se inicia un control de corrección. Esto quiere decir que los movimientos de control de la corona de corte y de la entibación se ajustan siempre uno a otro. La corona de corte y la entibación son controladas ciertamente por separado y cada una de ellas individualmente, pero ambas son controladas aquí en la dirección de un mismo objetivo. La corona de corte se mueve ciertamente durante el avance de la galería junto con la entibación, pero ambas se mueven independientemente una de otra. Esto tiene la consecuencia de que acciones de control erróneas o variaciones de la densidad del terreno pueden conducir a una desviación entre el movimiento de la corona de corte y el movimiento de la entibación. Precisamente esta divergencia genera a su vez de la manera preconizada por la invención una divergencia en las señales de localización obtenidas. Si se reconoce esto, se hace funcionar inmediatamente el sistema de control en un modo de corrección de control o bien, en un caso extremo, cuando ya no se puede suprimir la desviación, se detiene automáticamente la máquina entibadora. En otra ejecución ventajosa se ha previsto que las asimetrías de densidad en el terreno sean obtenidas durante el avance de la galería por medio de una correlación de medición de presión hidráulica y medición de recorrido de tal manera que, a continuación, se obtengan y controlen presiones de funcionamiento optimizadas para los respectivos cilindros de trabajo de la corona de corte y de la entibación. Asimismo, se ha previsto que dentro de la entibación se pueda controlar una corona de corte para realizar un corte por el lado del fondo del contorno de tubo siguiente tanto en común con la entibación como también con independencia de la misma . Por medio de sensores montados en la punta de la entibación del lado de avance de la galería se pueden captar ya obstáculos transversales desde una distancia prefijable a la máquina entibadora y a continuación se puede detener automáticamente esta máquina. Es considerablemente ventajosa una ejecución en la que se tienden dos tubos superpuestos, para lo cual se introduce el tubo inferior aplicado al tubo eventualmente ya tendido •antes en el espacio intermedio entre la placa de presión y de empuje y la placa compactadora, y se introduce el tubo superior directamente por encima del primer tubo aplicado al tubo superior eventualmente tendido antes, y se apisona primero la tierra nuevamente vertida alrededor del tubo inferior por medio de una placa compactadora inferior y se apisona luego la tierra situada alrededor y sobre el tubo tendido superior por medio de una placa compactadora superior. Igualmente, es posible el tendido de dos tubos yuxtapuestos. En este caso, se introducen yuxtapuestos los dos tubos y luego se tienen éstos en cuenta en una respectiva carrera común de la placa de presión y de empuje y de la placa compactadora. Es aquí especialmente importante el hecho de que la vigilancia de las fuerzas de control/presiones de control hidráulicas que, para efectuar una valoración del proceso de corte aún realizable en función de la situación geológica en un estado de sobrecarga, deberá producir un control de corrección automático o una desconexión de la máquina, juntamente con el hecho de que la disposición de cilindros según la invención está diseñada de modo que puedan aplicarse fuerzas considerablemente mayores antes de que se produzcan alabeos plásticos en la máquina entibadora. Mediante la integración según la invención de los cilindros en las planchas de entibación, en lugar de montar éstos en angulares sobre las mismas, se pueden aplicar fuerzas de avance considerablemente mayores sobre la entibación gue ahora se ha de hacer avanzar ciertamente también. En caso de una inmovilización de los cilindros en angulares soldados se tendría al aplicar fuerza que, además de las fuerzas de avance deseadas paralelas a las planchas de entibación, se presentarían también fuerzas de flexión perpendiculares a ellas. Éstas son eliminadas completamente por la integración según la invención en las planchas de entibación y, por tanto, no representan ya sitios amenazados de rotura a flexión al aplicar las enormes fuerzas de empuje. Como quiera que ahora se pueden aplicar mayores fuerzas sobre las placas de entibación a empujar y, por tanto, se puede realizar ahora también el proceso de corte y tendido en terreno más consistente y más denso, es especialmente importante que se puedan observar las capacidades de carga límite del material o bien se puedan mantener éstas de una manera confortable y autocontrolable. Si en esta combinación funcional se reconocen ahora obstáculos debidos a la densidad a consecuencia de pedazos de piedra o aumentos bruscos de la densidad en el terreno, para lo cual se vigilan las presiones de los cilindros de la manera descrita según la invención, especialmente en lo que respecta a asimetrías de fuerza o de presión, se efectúa entonces una desconexión automática antes de una sobrecarga o, cuando sea factible, una intervención automática de control de corrección. En este caso, no sólo merece atención el hecho de que el terreno puede presentarse como más denso cada vez a lo largo del trayecto de tendido, lo que puede conducir entonces enteramente también a un incremento simétrico de la presión y no a un incremento asimétrico de ésta. Se genera entones también en tal caso una desconexión automática. Por el contrario, son también críticos aquellos casos en los que se mueve la máquina de tendido y entibación según la invención a través de un terreno que es más duro o más denso en el lado izquierdo de las planchas de entibación que en el lado derecho de las mismas. La corona de corte, que corta la mitad del contorno del tubo, es decir, el contorno inferior del tubo, puede ser cargada de manera diferente a consecuencia de condiciones diferentes del terreno y puede estar expuesta así a fuerzas distintas de las que provienen de la entibación situada encima. Este caso generaría en la máquina de tendido y de entibación y en las piezas de unión entre la prensa de la corona de corte y la entibación unas fuerzas de flexión enormemente altas que podrían cargar fuertemente e incluso dañar la estática de la máquina entibadora de construcción articulada y las piezas de unión. Tales asimetrías son reconocidas automáticamente por el modo de procedimiento según la invención y la instalación según la invención, y se para la máquina o bien se inicia un control de corrección automático, y después de una desconexión automática se puede proseguir el movimiento solamente con precaución bajo control manual hasta que las asimetrías estén nuevamente en un rango de tolerancia prefijado o prefijable. Las demás ejecuciones conciernen a aquellos detalles que favorecen el proceso de avance automático pretendido de la galería según la invención teniendo en cuenta automáticamente cargas límite mecánicas. Así, se configura también como ventajoso el bloguear la movilidad relativa de la prensa de la corona de corte con relación a la entibación. Se traslada así entonces la prensa de la corona de corte juntamente con la entibación. Con esta opción de funcionamiento se traslada la entibación completa junto con la prensa de la corona de corte. En muchos casos de funcionamiento es ventajoso que se puedan hacer avanzar individualmente la prensa de la corona de corte y la entibación. Si, por ejemplo, una prensa de corona de corte anteriormente extendida hacia fuera es alcanzada nuevamente por el avance de la entibación, esta entibación tendrá que seguir entonces forzosamente a los movimientos y, por tanto, al recorrido de la corona de corte a través de las piezas de fijación con la prensa de dicha corona de corte. Si se hace avanzar la entibación y la prensa de la corona de corte sigue a la entibación, dicha prensa tendrá que seguir también forzosamente a la entibación a través de las piezas de unión. El control adicional de la propia corona de corte no es afectado por esto. También se configura como ventajoso que la prensa de la corona de corte ejecute por extensión en la dirección Z, según el dibujo, la transmisión de presión a la punta de la corona de corte y/o a la entibación y, a través de la placa de presión y de empuje, a los tubos eventualmente ya tendidos antes, pero al mismo tiempo actúe también como apoyo de reacción y como estabilización para los cilindros de trabajo de la placa compactadora. En caso de bloqueo con la entibación, las fuerzas de la prensa de la corona de corte actúan sobre el movimiento progresivo de toda la máquina. Al desbloquear la entibación respecto de la prensa de la corona de corte, las fuerzas de avance actúan en la dirección Y e introducen a presión solamente la corona de corte en el terreno. En el aspecto constructivo, es decir, según la instalación, el núcleo de la invención radica en que las fuerzas de avance o las presiones hidráulicas necesarias para el avance de la galería en los cilindros de trabajo dispuestos en la corona de corte y dentro de la entibación son medidas por medio de sensores y registradas electrónicamente en un equipo de control con referencia a la posición de montaje de cada cilindro de trabajo, y se comparan las presiones entre el lado izquierdo y el lado derecho de la entibación, y, en caso de una asimetría que esté por fuera de una tolerancia prefijable, se detiene automáticamente el movimiento de avance de la máquina entibadora o bien se efectúa un control de corrección. Respecto de la instalación, se ha previsto a este respecto que se calculen las asimetrías de densidad en el terreno durante el avance de la galería por medio de una correlación de medición de presión hidráulica y medición de recorrido dentro del sistema de control, y que se efectúe la medición del recorrido por medio de sensores ópticos, resistivos o acústicos. Otra ejecución ventajosa consiste en que esté dispuesta dentro de la máquina entibadora al menos una placa de presión y de empuje hidráulicamente móvil destinada a establecer un apoyo de reacción parcial durante el avance de la galería sobre el trayecto de tubo ya tendido, cuya placa o placas pueden ser movidas hacia delante y hacia atrás dentro de la entibación por medio de cilindros de trabajo. Para realizar una descarga o una conducción adecuadas de agua se ha previsto que esté integrado en la corona de corte un mamparo que pueda ser abierto. Este mamparo es ventajoso cuando, por ejemplo, se tenga que pasar con la nueva instalación sobre canales que se encuentran en funcionamiento y se tengan que cambiar estos. Abriendo el mamparo se pueden conducir las aguas residuales a través de la corona de corte y la prensa de esta corona y se las puede evacuar nuevamente a través de los tubos nuevos ya tendidos. No es así necesario una barrera de cierre o un bombeo excesivo. Asimismo, dentro de la placa de empuje/placa compactadora está integrado también un mamparo que puede ser abierto. En otra ejecución ventajosa se ha previsto que en la máquina entibadora esté integrada al menos una parte de los cilindros de trabajo dentro de la pared de planchas de entibación. Sin embargo, todos los cilindros de trabajo que mueven la entibación y que mueven también la placa compactadora y la placa de empuje están integrados entonces dentro de las planchas de entibación. Por tanto, ya no hay cilindros de trabajo estorbando dentro de la disposición de entibación en el tramo en el que se colocan tubos. Únicamente en la zona de la corona de corte, es decir, de la prensa de dicha corona, están dispuestos cilindros de trabajo dentro de la entibación. Sin embargo, éstos están por fuera del tramo en el que deben colocarse los tubos. Por tanto, no estorban allí. En otra ejecución se ha previsto que la pared de planchas de entibación esté constituida por varias planchas de entibación unidas articuladamente una con otra y que las distintas planchas de entibación puedan ser movidas de forma controlada y dirigida por medio de los cilindros de trabajo integrados . En una ejecución especialmente ventajosa está indicado que las planchas de entibación estén provistas de aberturas de inyección para introducir lubricantes entre el terreno del pozo y la pared exterior de planchas de entibación por medio de un equipo dosificador de lubricante que, en función de las presiones obtenidas de control de los cilindros de trabajo, necesarias para el avance de la galería, transporten los lubricantes citados en forma dosificada a través de las aberturas de inyección. Se puede reconocer así dentro del sistema de control cuándo resulta más difícil el avance. Esto se reconoce automáticamente por medio de un incremento detectado de la potencia hidráulica. Sin embargo, si el incremento de la potencia necesaria para el avance se mantiene aún dentro de la tolerancia, se activan al menos automáticamente las aberturas de inyección en las planchas de entibación y se dosifica e inyecta más o menos lubricante o polvo de arcilla. Esto quiere decir que si el avance se hace pesado, se dosifica entonces más lubricante, y cuando el avance resulta ser nuevamente más ligero, se dosifica entonces menos lubricante. Por tanto, la dosificación del lubricante está en relación directa con el consumo de energía obtenido a partir de la medición de la correlación presión-recorrido. En efecto, antes de que se detenga demasiado pronto la máquina entibadora a causa de un atascamiento demasiado fuerte de la entibación en el pozo, se intenta automáticamente por medio del sistema de control que se reduzcan las fuerzas de rozamiento mediante una aportación incrementada de lubricante. Este proceso se puede desarrollar también de forma completamente automática por medio de la unidad de control citada. El empleo de polvo de arcilla como lubricante en una instalación o en un procedimiento según las reivindicaciones 1 a 5 representa aquí un lubricante excelente, tal como se ha visto en la práctica. Éste es especialmente ventajoso en relación con el avance de la entibación, ya que se siguen reduciendo así las fuerzas de reacción necesarias para el avance de la galería. Una ejecución especialmente ventajosa ya comentada más arriba es la integración de los cilindros para el avance de la entibación en la pared de las planchas de entibación. Esto tiene al mismo tiempo una serie de ventajas importantes. Por un lado, se consigue así un neto incremento de la anchura libre interior entre las planchas de entibación, lo cual contrasta con el estado de la técnica, en donde estos cilindros están dispuestos en la entibación dentro del espacio de tendido o penetran en éste, lo que dificulta la introducción de los tubos . Para que los tubos a introducir sean guiados por delante de los cilindros en instalaciones del estado de la técnica, la entibación tiene que ser correspondientemente ancha. Por el contrario, en la presente instalación según la invención se puede minimizar la anchura libre hasta el diámetro del tubo que se ha de tender. La instalación según la invención es así más estrecha que las instalaciones de clase conocida. Esto tiene a su vez la consecuencia de que ha de que moverse menos tierra, puesto que la instalación según la invención es netamente más estrecha. Menos movimiento de tierra significa menos consumo de energía, menos consumo de tiempo y, por tanto, menores costes. Debido a la disposición integrada de los cilindros hidráulicos en la pared de la entibación o de la máquina entibadora, los cilindros están claramente más protegidos y, por tanto, tienen menos propensión a averías y ya no son dañados por los tubos que se han de introducir. Además, su apoyo de reacción para la respectiva plancha de entibación está integrado en la pared, con lo que este apoyo ya no está amenazado de rotura. Además, no existen ya fuerzas de vuelco o de palanca sobre los contrafuertes de reacción, dado que los cilindros hidráulicos tienen sus apoyos de reacción directamente dentro de la plancha de entibación. Se pueden aplicar así mayores fuerzas hidráulicas. Se puede realizar así mejor un desplazamiento en un subsuelo duro problemático. Debido a las mayores presiones hidráulicas se puede trasladar también más rápidamente la máquina entibadora. La instalación resulta aquí también nuevamente más rápida y, por tanto, el tendido de los tubos es más barato. Asimismo, una ejecución ventajosa consiste en que en las planchas de entibación y/o en la corona de corte y/o en el fondo de la entibación están previstas unas aberturas para la conexión de medios de bombeo de agua. Esto se aplica también para las planchas de entibación suplementarias. A través de estas aberturas se puede bombear agua superficial o agua freática, la cual no podría ser bombeada con otras bombas separadas . Se produce ahora también una ventajosa cooperación entre el modo de procedimiento según la invención, en el gue se pueden detectar de manera sensible a través de las presiones de los cilindros las resistencias o las resistencias cambiantes encontradas en el subsuelo. Debido al modo de construcción integrado de los cilindros hidráulicos en combinación con este modo de funcionamiento con sensores, las mediciones de presión son adecuadas especialmente para la captación de la densidad del subsuelo y del terreno debido a que ya no están previstos apoyos de reacción acodados para los cilindros en los que se presenten momentos flectores que puedan falsear el resultado. Debido a la acción directa de la fuerza sobre la plancha de entibación se pueden medir y tener en cuenta también de manera correspondientemente directa las diferencias de fuerzas de rozamiento obtenidas directamente en la punta de la entibación. Aparte del hecho de que, al sobrepasarse un límite de presión, la instalación se detiene automáticamente o bien se conmuta de funcionamiento automático a funcionamiento manual, se proporciona, además, la posibilidad de incluso conducir con ello la máquina entibadora durante el proceso de corte. Ciertamente, es conocido hasta ahora el recurso de conducir la corona de corte, pero la posibilidad de conducción de una entibación constituida por varios miembros es nueva y, por lo demás, es de hecho algo completamente diferente a conducir solamente la corona de corte. Los movimientos de control de la entibación y de la corona de corte se ajustan siempre correlativamente uno respecto de otro. Esto quiere decir que, cuando se presenten desviaciones respecto del trayecto, se activan inmediatamente de forma automática los cilindros de trabajo de modo que éstos las compensen o supriman o bien detengan la máquina. La instalación según la invención está representada en el dibujo y se explica seguidamente con más detalle. Muestran : La figura 1, una instalación según la invención (máquina entibadora) en vista en planta, La figura 2, el objeto de la figura 1 en alzado lateral, La figura 3, una vista en planta de la cabeza de corte, La figura 4, un alzado lateral de una máquina de entibación suplementaria, La figura 5, una máquina de entibación suplementaria, La figura 6, un alzado frontal de una placa compactadora, La figura 7, un alzado frontal de una placa de empuje, La figura 8, otro alzado lateral parcial, La figura 9, un alzado lateral con tendido de dos tubos uno sobre otro, La figura 10, un alzado frontal de una placa compactadora con tendido de dos tubos uno junto a otro, y La figura 11, un alzado frontal de una placa de presión y de empuje con tendido de dos tubos uno junto a otro. La figura 1 muestra en vista en planta, es decir, hacia dentro de la máquina entibadora desde arriba, los componentes más importantes. En los dos lados discurren planchas de entibación huecas 11 unidas articuladamente una con otra. Dentro de éstas están integrados unos cilindros de trabajo hidráulicos 1, 4, 6. Esto quiere decir que estos cilindros de trabajo discurren dentro de la pared de planchas de entibación y no, como en disposiciones conocidas, dentro del espacio interior de la máquina entibadora formado por las planchas de entibación. Debido a la integración en la pared de planchas de entibación, todo el espacio intermedio formado por las planchas de entibación queda despejado para la inserción de los tubos y la traslación de la placa compactadora y la placa de empuje. No estorban allí cilindros de trabajo ni angulares de retención de los mismos. Es así posible configurar el espacio interior de la entibación en forma esbelta y muy estrechamente ajustada a la medida del tubo que se ha de tender. Se tiene que mover con ello una cantidad de tierra netamente menor, con lo que la instalación es también más rápida que las instalaciones conocidas de esta clase .
Asimismo, debido a la integración de los cilindros de trabajo en las planchas de entibación, las fuerzas se aplican sin pares de vuelco y, por tanto, en forma óptima. Únicamente los cilindros de control 2 de la corona de corte 12 y los cilindros hidráulicos 3 de la prensa 14 de dicha corona de corte están dispuestos dentro de la corona de corte 12 y de la prensa de la misma. Entre las planchas de entibación yuxtapuestas 11 están dispuestas la placa de empuje 5 y la placa compactadora 8. Éstas son accionadas por los cilindros de trabajo integrados. La placa de empuje 5 es accionada por los cilindros integrados 4 y la placa compactadora 8 es accionada por los cilindros de trabajo 6, los cuales se extienden hacia fuera durante el accionamiento y empujan la entibación hacia delante por segmentos o bien la apuntalan contra el terreno como apoyo de reacción, compactan al mismo tiempo el terreno y aplican una componente de fuerza que produce el avance de la entibación. Se obtiene otra componente de fuerza distribuida actuante como apoyo de reacción debido al apuntalamiento sobre el tubo ya tendido. Durante el proceso de corte por medio de la corona de corte, en el que se corta solamente el contorno del tubo que se ha de tender, se efectúa también un apuntalamiento con fuerza distribuida sobre el tubo y el terreno. Un apuntalamiento adicional durante el proceso de corte puede producir el desplegado de las planchas de entibación dentro de la zanja. La corona de corte es movida en dirección Y, es decir, en la dirección de avance. Sin embargo, la prensa 14 de la corona de corte, es decir, sus cilindros de trabajo 3, se traslada o trasladan hacia atrás, es decir, en la dirección Z indicada . La placa compactadora 8 es trasladada en la dirección X de los tubos 10 ya tendidos y compacta la tierra nuevamente vertida allí. Esto quiere decir que el arranque de tierra es realizado por la corona de corte 12 y también por las planchas de entibación delanteras cortantes, siendo la tierra retirada y vertida nuevamente detrás. La máquina entibadora avanza así por el terreno del mismo modo que un cierre de cremallera . El canto delantero de las planchas de entibación delanteras está provisto de un llamado blindaje 13 de la punta de entibación. Además, este blindaje está achaflanado, con lo que no sólo entra en el terreno la corona de corte 12, sino que lo hace también la propia entibación. Esto quiere decir con otras palabras que se corta el tramo de zanja. Dentro de la máquina entibadora se puede apreciar en vista en planta, en el tramo en el que se colocan los tubos, el fondo de entibación 16 que forma una semicoquilla tubular por el lado del fondo que recibe el tubo que se ha de tender. Asimismo, en la corona de corte 12 y también en la placa de presión y de empuje 5 están dispuestos unos mamparos 7 y 15, respectivamente, que pueden abrirse para el paso de agua producida a fin de que no haya ninguna presión de agua sobre la máquina entibadora. Detrás de la placa compactadora, las placas de entibación traseras, que, por así decirlo, avanzan remolcadas, están realizadas solamente como chapas de entibación que forman la cámara de compactación. La figura 2 muestra un alzado lateral de la máquina entibadora según la invención. Por el lado del fondo puede apreciarse que, por debajo de las planchas de entibación 11, el fondo 16 de la entibación se proyecta por abajo como una semicoquilla en aproximadamente la mitad de la altura de un tubo de hormigón 10 hasta solamente más allá de un tramo parcial de la máquina entibadora. En el tramo situado delante sobresale la parte inferior de la corona de corte 12. Esta parte atraviesa el terreno en la zona inferior. En la zona de las planchas de entibación hacen esto las propias planchas de entibación. Asimismo, puede verse una parte de la prensa 14 de la corona de corte. La propia corona de corte puede ser conducida por medio de cilindros de control 2. En la zona de los cilindros de trabajo 4 y 6 integrados en las planchas de entibación éstos están representados en forma transparente para que pueda apreciarse su posicionamiento. En la zona delantera las planchas de entibación 11 están provistas de un blindaje que recibe y protege el canto delantero de la entibación de una manera resistente y dura para que la entibación corte en el terreno durante el avance de la misma. Este blindaje 13 sirve aquí de filo de corte. La figura 3 muestra en detalle solamente la corona de corte 12 y las planchas de entibación delanteras 11 que la rodean. En la punta de entibación, es decir, directamente detrás del blindaje de dicha punta, están dispuestos unos pequeños cilindros de control 1 con los cuales se puede dirigir también la punta de entibación durante el avance. Asimismo, se puede apreciar en la corona de corte 12 el mamparo 7 por medio del cual se puede conducir el agua producida hacia atrás. La figura 4 muestra la posibilidad de variar la entibación en altura. A este fin, se han asentado unas planchas de entibación suplementarias 27 sobre las planchas de entibación que pueden apreciarse según la figura 2. Las planchas de entibación suplementarias 27 contienen unos cilindros de trabajo 25, 24 y 23, integrados de la misma manera que los cilindros de trabajo integrados en las planchas de entibación, para accionar la placa compactadora suplementaria 21 y la placa de empuje suplementaria 23 prolongadas también hacia arriba. Debido a esta ampliación de la construcción hacia arriba según la invención se pueden materializar tendidos de tubos en los que la profundidad de la zanja es mayor o se pueden tender al mismo tiempo dos tuberías dispuestas una sobre otra. El accionamiento cronológico de los distintos componentes ha sido ya descrito más arriba para el tendido de dos tuberías. La figura 5 muestra otras planchas suplementarias desmontables 29 que resultan necesarias cuando se han de alcanzar determinadas medidas en profundidad. Estas otras planchas suplementarias 29 no contienen ya ciertamente cilindros de trabajo, pero están estabilizados por medio de apuntalamientos adicionales 28. La figura 6 muestra una sección a través de la máquina entibadora en la posición representada en la figura 1 con el número de posición 8. El número de posición 8 es la placa compactadora que está dispuesta en la zona situada detrás del fondo 16 de la entibación según la figura 1. En este ejemplo según la figura 6 se ha elegido una máquina entibadora que tiene ya planchas de entibación suplementarias 27, tal como puede verse en la figura 5 en alzado lateral. Como consecuencia, encima de la placa compactadora 8, que está situada abajo por encima del contorno del tubo 10 que se ha de tender, está prevista otra placa compactadora, una llamada placa compactadora suplementaria 21. Ésta es accionada a través de los cilindros de trabajo integrados en las planchas de entibación 11, 27 y comprime la tierra vertida detrás, la cual sirve al mismo tiempo entonces también como apoyo de reacción parcial para todo el proceso de avance. Asimismo, se pueden apreciar aquí también las planchas de entibación suplementarias 29 que se necesitan, por ejemplo, para pasar por debajo de obstáculos. Antes de que la entibación hecha avanzar hidráulicamente sea pasada por debajo del obstáculo, se retiran las planchas de entibación suplementarias y se colocan éstas nuevamente después de pasar por el obstáculo. La figura 7 muestra una sección a través de la máquina entibadora en la zona de la placa de presión y de empuje 5, la cual, como puede apreciarse y se ha descrito ya más arriba, va guiada en la entibación y está suspendida dentro de ésta. Esta placa es accionada también por los cilindros de trabajo integrados en las planchas de entibación y en las planchas de entibación suplementarias. En la zona inferior esta placa de presión y de empuje 5 tiene una abertura de paso 15 para el tubo que se ha de tender. El contorno completo del tubo está aquí abrazado en la placa de presión y de empuje, puesto que delante está posicionada la corona de corte . La figura 8 muestra la movilidad relativa de la zona delantera de las planchas de entibación situada delante de la placa de presión y de empuje 5. La figura 9 muestra el tendido simultáneo de dos tuberías en un alojamiento momentáneo de una máquina entibadora que se encuentra en acción. Es importante aquí ver que las dos tuberías pueden tenderse muy exactamente e incluso con una distancia en altura correspondiente de una a otra. Por tanto, los tubos tendidos no descansan directamente uno sobre otro, sino que están distanciados y empotrados con seguridad en el terreno. La figura 10 muestra el alzado frontal de la placa compactadora en el caso de un tendido doble de tubos yuxtapuestos. Se pone aquí claramente de manifiesto que en un tendido doble de tubos yuxtapuestos es necesaria solamente una carrera de compactación común. La figura 11 muestra para ello el alzado frontal de la placa de presión y de empuje correspondiente en este tendido de dos tubos yuxtapuestos. También aquí resulta necesaria solamente una única carrera de trabajo común. Lista de símbolos de referencia I Cilindros de trabajo integrado para controlar la entibación 2 Cilindro de control de la corona de corte 3 Cilindro hidráulico para la prensa de la corona de corte 4 Cilindros de trabajo integrados para accionar la placa de empuje y de presión 5 Placa de presión y de empuje 6 Cilindros de trabajo accionados para accionar la placa compactadora 7 Mamparo de la corona de corte 8 Placa compactadora 9 Chapas de entibación de la cámara de compactación 10 Tubos de hormigón ya tendidos II Planchas de entibación huecas 12 Corona de corte 13 Blindaje de la punta de entibación 14 Prensa de la corona de corte 15 Mamparo de la placa de presión y de empuje 16 Fondo de la entibación 17 Dirección X de compactación del terreno 18 Dirección Y de avance de la galería 19 Dirección Z de extensión hacia fuera de la prensa de la corona de corte Nota: Las direcciones X, Y y Z no son aqui las direcciones ortogonales de coordenadas cartesianas, sino direcciones según el dibujo. 20 Chapas de entibación de la cámara de compactación suplementaria 21 Placa compactadora suplementaria 22 Cilindro de trabajo para la placa compactadora suplementaria 23 Placa de presión y de empuje de las planchas de entibación suplementarias 24 Cilindro de trabajo para accionar la placa de presión y empuje de las planchas de entibación suplementarias 25 Cilindro de trabajo para controlar la entibación de las planchas de entibación suplementarias 26 Blindaje de la punta de la entibación suplementaria 27 Planchas de entibación suplementarias Apuntalamientos de entibación Planchas suplementarias desmontables Terreno Segunda tubería tendida

Claims (17)

  1. REIVINDICACIONES 1.- Procedimiento para tender tuberías, especialmente tubos de alcantarillado dispuestos en el terreno, con entibación acompañante y prensa integrada de avance de una galena, en el que se perfora en el terreno un pozo de tendido por medio de una entibación que se ha de hacer avanzar junto con dicho pozo y se colocan sucesivamente los tubos y se vuelve a rellenar el pozo detrás de la entibación, caracterizado porque se miden las fuerzas de avance o las presiones hidráulicas necesarias para el avance en los cilindros de trabajo dispuestos en la corona de corte y dentro de la entibación y se registran éstas con referencia a la posición de montaje de cada cilindro, y se comparan las presiones entre el lado izquierdo y el lado derecho de la entibación, y porque, en caso de una asimetría que esté por fuera de una tolerancia prefijable, se detiene automáticamente el movimiento de avance de la máquina entibadora o bien se inicia automáticamente una operación de control de corrección.
  2. 2.- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se obtienen las asimetrías de densidad en el terreno durante el avance de la galería por medio de una correlación de medición de presión hidráulica y medición de recorrido de tal manera que, a continuación, se puedan obtener y controlar presiones de funcionamiento optimizadas para los respectivos cilindros de trabajo de la corona de corte y de la entibación.
  3. 3.- Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque dentro de la entibación se puede controlar la corona de corte para que corte por el lado del fondo el contorno de tubo subsiguiente tanto conjuntamente con la entibación como con independencia de la misma.
  4. 4.- Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque se pueden captar ya por medio de sensores dispuestos en la punta del lado de avance de la entibación unos obstáculos transversales situados a una distancia prefijada de la máquina entibadora, y en caso de una localización correspondiente se detiene a continuación automáticamente la máquina entibadora.
  5. 5.- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se tienden dos tubos superpuestos, para lo cual se introduce en el espacio intermedio entre las placas de presión y de empuje el tubo inferior aplicado al tubo eventualmente ya tendido antes y se coloca el tubo superior directamente por encima del primer tubo aplicado al tubo superior eventualmente tendido antes, y se apisona primero la tierra nuevamente vertida alrededor del tubo inferior por medio de una placa compactadora inferior y se apisona luego la tierra alrededor y sobre el tubo tendido superior por medio de una placa compactadora superior.
  6. 6.- Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque se tienden dos tubos yuxtapuestos, para lo cual se colocan éstos sucesivamente o al mismo tiempo en la máquina entibadora y, por tanto, en el foso de tendido, y en una carrera común de la placa compactadora se apisona la tierra sobre los tubos tendidos.
  7. 7.- Instalación para tender tuberías, especialmente tubos de alcantarillado dispuestos en el terreno, con entibación acompañante y prensa integrada de avance de una galería, en la que se perfora en el terreno con esta máquina entibadora un pozo de tendido a través de una entibación que ha de hacerse avanzar y se colocan sucesivamente los tubos y al mismo tiempo se vuelve a rellenar el pozo detrás de la entibación, caracterizada porque se miden con sensores las fuerzas de avance o las presiones hidráulicas necesarias para el avance de la galería en los cilindros de trabajo (1, 3, 4, 6, 22, 24, 25) dispuestos en la corona de corte (12) y dentro de la entibación y se registran éstas electrónicamente en un dispositivo de control con referencia a la posición de montaje de cada cilindro de trabajo, y se comparan las presiones entre el lado izquierdo y el lado derecho de la entibación, y porque, en caso de una asimetría que esté por fuera de una tolerancia prefijable, se detiene automáticamente el movimiento de avance de la máquina entibadora o bien se inicia automáticamente una operación de control de corrección.
  8. 8.- Instalación según la reivindicación 7, caracterizada porque se calculan dentro del sistema de control las asimetrías de densidad en el terreno durante el avance de la galería por medio de una correlación de medición de presión hidráulica y medición de recorrido, y la medición del recorrido se efectúa con ayuda de sensores ópticos, resistivos o acústicos.
  9. 9.- Instalación según la reivindicación 7 u 8, caracterizada porque está dispuesta dentro de la máquina entibadora al menos una placa de empu e/compactación (8, 21) hidráulicamente movible en la misma para proporcionar un apoyo de reacción durante el avance de la galería, cuya placa puede ser movida hacia delante y hacia atrás dentro de la máquina entibadora con cilindros de trabajo (6, 22) allí implementados .
  10. 10.- Instalación según la reivindicación 9, caracterizada porque dentro de la máquina entibadora está dispuesta al menos una placa de presión y de empuje hidráulicamente movible (5, 23) para proporcionar un apoyo de reacción parcial durante el avance de la galería sobre el trayecto de tubo ya tendido, cuya placa puede ser movida hacia delante y hacia atrás dentro de la entibación por medio de cilindros de trabajo (4, 24).
  11. 11.- Instalación según la reivindicación 7, caracterizada porque dentro de la corona de corte (12) está integrado un mamparo (7) que puede ser abierto.
  12. 12.- Instalación según la reivindicación 9, caracterizada porque dentro de la placa de empuje/compactación (8, 21) está integrado también un mamparo (15) que puede ser abierto.
  13. 13.- Instalación según la reivindicación 7, caracterizada porque en la máquina entibadora al menos una parte de los cilindros de trabajo está dispuesta e integrada dentro de la pared de planchas de entibación o de las planchas de entibación (11).
  14. 14.- Instalación según la reivindicación 13, caracterizada porque la pared de planchas de entibación está constituida por varias planchas de entibación (11) unidas articuladamente una con otra y porque las distintas planchas de entibación (11) pueden ser movidas en forma controlada y dirigida por medio de los cilindros de trabajo integrados (1, 4, 6, 22, 24, 25) .
  15. 15.- Instalación según las reivindicaciones 11 y 12, caracterizada porque en las planchas de entibación (11) y/o en la corona de corte (12) y/o en el fondo (16) de la entibación están previstas unas aberturas para la conexión de unos medios de bombeo de agua. 16.- Instalación según una de las reivindicaciones 7 a 15 anteriores, caracterizada porque las planchas de entibación (11) están provistas de aberturas de inyección para introducir lubricantes entre el terreno del pozo y la pared exterior de planchas de entibación por medio de un dispositivo dosificador de lubricante que, en función de las presiones de control obtenidas de los cilindros de trabajo, necesarias para el avance de la galería, transporta los lubricantes citados en forma dosificada a través de las aberturas de inyección. 17.- Uso de polvo de arcilla como lubricante en una instalación o en un procedimiento de las reivindicaciones 1 a 6 o de las reivindicaciones 7 a
  16. 16.
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