MX2013008951A - Sistemas de proteccion de muro de contencion. - Google Patents

Abstract

Se describe un sistema de muro de contención y un método para construir el mismo, que incluye proporcionar una primera sección de panel principal; unir las mangas a cada lado de un panel principal antes de configurar la cámara final; proporcionar dos mangas de tela en la abertura superior de cada cámara para soportar las cámaras mientras las cámaras se están llenando con los materiales como arena; proporcionar una serie de cámaras cosidas juntas para definir una pared celular continua; la cámara final tiene una altura horizontal que es dos pies (0.61 m) más larga que la altura vertical, que además tiene una altura mínima de la porción base delantera de 1 pie (0.30 metros); llenar cada cámara con una cantidad de material, como arena, para llenar cada cámara; en cada extremo de una serie terminada de cámaras, que adicionalmente comprende un conjunto de lazos o cuerdas de modo que una serie de cámaras sea capaz de unirse a otras series de cámaras para definir el sistema continuo de muro de contención.

Description

SISTEMA DE PROTECCIÓN DE MURO DE CONTENCIÓN Referencia Cruzada a las Solicitudes Relacionadas En los Estados Unidos de Norteamérica, este documento es una solicitud no provisional del Número de Serie de Solicitud de Patente Provisional Norteamericana 61/438,313, que se presentó el 1 de febrero de 2011, y que por este medio se incorpora en la presente por referencia.

Se reclama la prioridad al Número de Serie de Solicitud de Patente Provisional Norteamericana 61/438,313, que se presentó el 1 de febrero de 2011, y que por este medio se incorpora en la presente por referencia.

Campo de la Invención La presente invención se relaciona con los muros de contención temporales. Más específicamente, la presente invención se relaciona con un sistema que utiliza una manga continua que se coloca en cada muro de conexión. Esta manga proporciona un soporte rígido y recto para la longitud completa de los muros de conexión por medio de una varilla de metal que se rosca a través de la manga y se soporta con los carriles de metal de la corredera o con cualquier otro dispositivo colgante que se pueda usar.

Antecedentes de la Invención Se conoce bien la técnica de la construcción de los muros de contención temporales. El método que se conoce más comúnmente es llenar completamente pequeños sacos con arena y apilarlos en forma de pirámide para retener el agua para evitar inundaciones. Estos pequeños sacos pesan entre 50 y 100 libras (entre 22.68 y 45.36 kilogramos). La construcción de los muros de contención con este método consume demasiado esfuerzo y tiempo.

Otros métodos consisten simplemente en amontonar camionadas de arena y tierra encima de los diques. Pero aunque este método es rápido, está propenso a derrumbes puesto que la arena y la tierra no se pueden controlar contra el flujo del agua.

Aún otro método usa los sacos grandes de abertura superior con marcos de madera dentro de ellos, los cuales se empernan juntos de una manera celular, para crear los largos muros verticales, que entonces se llenan con arena y suciedad. Es un método bastante rápido para construir los muros pero implica el costo de la madera y se limita a los muros verticales que se pueden volcar por el aluvión que se mueve rápidamente o derrumbar desde debajo mientras el aluvión excava la tierra debajo de ellos.

Aún otro método utiliza los sacos particularmente formados que tienen lados en forma triangular. Estos sacos se proporcionan al usar un dispositivo de corredera grande que realiza el relleno de manera más fácil y más rápida que los métodos mencionados anteriormente. No obstante, este dispositivo de corredera se basa en un método de soporte de saco que requiere piezas especiales para soportar cada saco en sus cuatro esquinas, lo cual puede ser costoso y no fiable. Además, el frente con forma triangular de los receptáculos con frecuencia queda sin rellenar debido a su punta cónica. Debido a la acción de las olas del aluvión, la arena y la tierra pueden moverse después de la colocación y causar una cierta pérdida de control respecto a su forma. Y, al igual que los sacos cuadrados, el diseño de frente triangular también puede excavarse desde abajo.

En concreto, cada uno de los métodos existentes para el control de inundaciones que utilizan los materiales flexibles aún tiene defectos que necesiten tratarse.

Breve Descripción de la Invención La finalidad de esta invención es tratar todos estos varios defectos de una manera única y directa.

Esta invención aún usa la tela flexible para crear un muro celular continuo al igual que los dos segundos métodos anteriores. No obstante, no requiere ninguna madera ni ninguna pieza especial y no fiable para mantenerse en posición vertical durante el proceso de relleno. No tiene ninguna punta cónica que sea difícil de rellenar. Pero de manera más importante aún, resuelve el problema causado por la inundación que excava la tierra debajo de la barrera. Al eliminar este problema particular, esta invención proporciona mucha más seguridad a cualquier terreno que se proteja por este muro de barrera que cualquier método anterior que necesite telas flexibles.

Breve Descripción de los Dibujos Para una mayor comprensión de la naturaleza, los objetivos, y las ventajas de la presente invención, se debe hacer referencia a la siguiente descripción detallada, leída en combinación con los siguientes dibujos, donde los números de referencia similares denotan elementos similares, y donde: La figura 1 ilustra una vista general de la modalidad preferida en el sistema de la presente invención; La figura 2 ilustra la construcción de los paneles laterales en el sistema de la presente invención; La figura 3 ilustra la construcción y la unión de la manga en el sistema de la presente invención; La figura 4 ilustra la construcción del panel principal en el sistema de la presente invención; La figura 5 ilustra la adición de las mangas a los paneles laterales en el sistema de la presente invención; La figura 6 ilustra la costura de un panel principal a los dos paneles laterales; La figura 7 ilustra la adición de un panel principal a una cámara terminada; La figura 8 ilustra la unión de 20 conjuntos mediante la costura para formar una serie de 100 pies (30.48 metros) en el sistema de la presente invención; La figura 9 ilustra la preparación de las cámaras de conexión en el sistema de la presente invención; La figura 10 ilustra la adición de cuerdas a la primera cámara de la siguiente serie en el sistema de la presente invención; La figura 11 ilustra las series terminadas empaquetadas en el sistema de la presente invención; y La figura 12 es una descripción del empaquetado final que se realiza en el sistema de la presente invención.

Descripción Detallada de la Invención Las figuras 1-12 ilustran las vistas del sistema y del método de construcción del sistema de la presente invención tal como se ilustra y describe y en aquellas varias figuras de los dibujos.

Antes de una discusión de la presente invención', se conoce bien en la técnica que una vez que las telas flexibles se forman en muros celulares continuos, y se rellenan con arena y tierra, estos forman una barrera sólida contra el agua. Sin embargo, el relleno de estos contenedores flexibles en las orillas a lo largo de los ríos y en las riberas, no es una tarea fácil. Los muros flexibles se deben soportar de manera apropiada hasta que se rellenen los contenedores. Tal método logra esto al usar una corredera grande de metal que soporta cada porción del muro celular mientras se rellena. La corredera entonces se jala a lo largo de una línea horizontal hasta que retira la célula rellenada y las nuevas células sin rellenar se abren y se soportan debajo de la corredera en espera a que se rellenen.

Los métodos existentes soportan la esquina de cada célula con un cobertizo plástico especial que no está fácilmente disponible y por lo tanto, es costoso. Estos cobertizos plásticos se pueden usar solo una única vez. Puesto que dos cobertizos se usan cada dos pies (0.61 metros) del muro, los costos de estas piezas especiales se agregan en el trayecto de cada milla (o kilómetro) de muro que se coloca. Además, con solo las esquinas soportadas, existe el pandeo notable de los muros celulares mientras se rellena cada célula. Este pandeo crea tensiones desiguales en los cuatro sujetadores. La tensión desigual con frecuencia puede sobrecargar los cobertizos individuales y hacer que fallen durante el movimiento de la corredera.

Las células individuales del muro se pueden rellenar con hasta 7,000 libras (3,175.15 kilogramos) de arena o de tierra. Después del relleno, la corredera se mueve horizontalmente. Los cobertizos deben deslizarse a lo largo de los carriles de metal hasta se retiren de la corredera. Bajo este enorme peso, estos cobertizos pueden fallar y hacer que las células caigan prematuramente desde la corredera.

Esta invención sustituye este método de soporte por un único sistema de soporte de manga. En lugar de cuatro cobertizos plásticos individuales que pueden romperse y permitir que los muros de conexión se pandeen y se deformen, esta invención usa una manga continua que se acomoda en cada muro de conexión. Esta manga proporciona un soporte rígido y recto para la longitud completa de los muros de conexión por medio de una varilla de metal que se rosca a través de la manga y se soporta por los carriles de metal de la corredera o cualquier otro dispositivo colgante que se pueda usar.

Este soporte completo del muro de conexión elimina completamente el pandeo durante el proceso de relleno. También distribuye el peso de la arena y de la tierra durante el movimiento de la corredera. Las dos mangas continuas mantienen su separación durante el movimiento de la corredera y se deslizan uniformemente a lo largo de los soportes del carril de metal sin fallar.

Mientras las células se rellenan y se retiran de la corredera, las varillas colgantes de metal se pueden deslizar fácilmente fuera de las mangas y usarse nuevamente al insertarlas en las mangas de las células sin rellenar. Cada varilla de metal se puede reutilizar cientos de veces, lo cual las hace muy económicas.

Este método de mangas y varillas se puede usar en las barreras de casi cualquier diseño. Se puede usar en contenedores con lados rectos como sacos grandes o se puede usar en contenedores con lados inclinados tal como se discute en esta invención.

Una segunda característica de esta invención es la eliminación de la punta cónica que frecuentemente no se puede rellenar. Mientras se rellenan los tradicionales contenedores con lados inclinados, el ángulo de descanso y el coeficiente de fricción de varios materiales usados para rellenarlos, con frecuencia pueden evitar que los materiales de relleno alcancen el extremo de la punta. Esta invención elimina simplemente este problema al diseñar un extremo sin punta del contenedor y al mantener el muro lateral no vertical a, o aproximadamente, un ángulo de 45 grados.

Una tercera característica de esta invención es el uso del muro inclinado a 45 grados en un lado del muro de contención. Al inclinar el muro opuestamente lejos del agua en ascenso, el muro inclinado agrega la fuerza triangular para evitar el derrumbamiento del muro. Los sacos con los muros verticales simples están propensos a volcarse debido a la fuerza del agua.

Al agregar la inclinación opuesta a la fuerza del agua, el muro tiene mayor resistencia a volcarse que incluso un contenedor similarmente asentado con los muros verticales. A medida que un muro vertical comienza a inclinarse, el peso del muro, que cruza inmediatamente la posición vertical, se convierte en la causa por la cual el muro se vuelca. Con un lado inclinado, no habrá peso que cruce la línea vertical y que cause que el contenedor se vuelque. Además, el centro de gravedad para el contenedor completo se mueve hacia la fuerza del agua que crea incluso mayor resistencia a volcarse.

Una cuarta característica es un opcional protector contra las olas. Se puede agregar una pieza de tela a todo lo largo del borde inferior del lado del saco que está opuesto al agua. Esta tela se puede enterrar parcialmente en la tierra delante de las células. El agua en movimiento no puede pasar a través de esta barrera y debilitar el soporte de la tierra desde debajo de los sacos. Ésta fue una falla importante de las barreras de Hesco durante el derramamiento de petróleo de BP. Las olas ondulantes se detendrían por la barrera de tela y escurrirían con seguridad lejos del saco.

La porción "trasera" de la corredera es la porción de carga. En esta área los sacos no están en la posición plegada. Se abren completamente y se dimensionan justo para alcanzar la tierra.

Aunque los materiales de relleno se descargan en la parte superior, caen a través de la tolva y a los sacos. Este material se descarga al rellenar los sacos. El proceso de relleno continúa incluso después de que los sacos están rellenos hasta que la tolva anterior se llene sustancialmente.

En ese punto, mediante un impulsor se jala la corredera desde el lado delantero. Mientras el impulsor empuja la corredera, los sacos rellenados permanecen en el lugar, lo cual significa que las varillas de acero se deslizan lejos de los carriles en el lado trasero.

Simultáneamente, mientras se empuja la corredera, el muro vertical trasero de la corredera actúa como un dispositivo de nivelación y de retiro. Determina la altura final del material de relleno en cada saco y crea un muro de barrera asombrosamente plano y llano.

También simultáneamente, mientras se empuja la corredera, las nuevas células se abren al jalar para acomodar la distancia de ampliación entre las células rellenas y las células sin rellenar.

También simultáneamente, el material de relleno que estuvo encima de y sobre las células que se rellenaron inicialmente, se retiró de los sacos y se dejó caer por gravedad en las células recientemente abiertas. Mientras haya material de relleno en la tolva, la corredera continúa empujándose.

Una vez que la tolva está vacía, hay tres células más (aún conectadas con las células previamente rellenadas) que se colocan debajo de la tolva en espera de más material de relleno. El cargador del extremo frontal ahora comienza a rellenar la tolva y a las células abiertas que están debajo hasta que la tolva nuevamente esté llena. La corredera se empuja nuevamente dejando las células rellenas en el lugar sobre la tierra y llena las células recientemente abiertas.

Esto se repite continuamente hasta que el muro completo esté en su lugar, rellenado con los materiales para retener el agua que se eleva o el fango que se desliza, etcétera.

En pocas palabras, el sistema, que se denomina ocasionalmente como TrapBag, comprende una serie de cámaras idénticas que se cosen juntas para formar un muro celular continuo. El sistema se crea al construir completamente cada segunda cámara, después se conectan las cámaras terminadas con un solo panel principal. Un conjunto terminado de 31 cámaras estará compuesto de 16 cámaras terminadas y de 15 paneles principales adicionales. El sistema se construye en una serie de etapas que son muy similares a la producción a granel de sacos a excepción de la etapa final de juntar la serie de sacos. Cada cámara tendrá dos mangas de tela en la abertura superior de cada cámara. Estas mangas serán el soporte total de las cámaras durante el proceso de relleno. Estas mangas se agregarán a cada panel lateral antes de la producción de la cámara existente. Dimensionalmente, la altura horizontal B será siempre 2 pies (0.61 metros) más larga que la altura vertical A. La punta delantera será siempre de 1 pie (0.30 metros) de alto. En cada extremo de una serie terminada estará ya sea un conjunto de lazos o un panel principal adicional con las cuerdas. Esta construcción permitirá que las series sean amarradas juntas en el campo para conformar una barrera continua de cualquier longitud.

Las características tal como se resumieron anteriormente se ilustran en las figuras 1-12 de los dibujos. La figura 1 ilustra una pluralidad de cámaras acopladas entre sí, las dimensiones de cada cámara se mencionan en la modalidad preferida. La figura 2 ilustra la construcción de los paneles laterales al configurar dos lados de una sola longitud del corte de tela en diagonal tal como se ¡lustra. La figura 3 ilustra la construcción de la manga y el método de unión tal como se describe en las figuras de los dibujos. La figura 4 ilustra la construcción del panel principal en la longitud y la anchura apropiadas tal como se describe. La figura 5 ilustra el procedimiento para agregar las mangas a los paneles laterales en la construcción, mientras la figura 6 ilustra la costura de un panel principal a los dos paneles laterales. La figura 7 ilustra el procedimiento en la adición de un panel principal a una cámara terminada tal como se ilustra. La figura 8 ilustra la unión de veinte conjuntos mediante la costura para formar una serie de 100 pies (30.48 metros) de cámaras. La figura 9 ilustra la preparación de las cámaras de conexión mediante la unión de 8 lazos dentro de la costura que une el panel principal al panel lateral, tal como se describe en la figura. La figura 10 ilustra la etapa de agregar las cuerdas a la primera cámara de la siguiente serie de cámaras. Las dieciséis cuerdas se unirían a los lazos para anclar la serie sin rellenar a una serie de cámaras previamente rellenada. La figura 11 ilustra el empaquetado de la serie terminada, por ende cada serie se empaqueta siempre con el panel principal con los lazos abajo en la primera plataforma y con la cámara con las cuerdas arriba. La figura 12 discute la técnica de empaquetado final, donde se agrega un saco de cubierta, se amarra a la plataforma, y una etiqueta se agrega indicando que el estilo del saco de trampa es de seis pies (1.83 metros) de altura.

Una de las características cruciales para este éxito es la idea que todas estas células estén conectadas. El agua no puede mover una sola célula sin mover la línea completa que entonces pesa muchos millares de libras (o de kilogramos). Los sacos de arena que se usan actualmente pesan 100 libras (45.36 kilogramos) y no están conectados. Si la inundación puede mover un solo saco, el agua comienza a fluir y el orificio en la protección automáticamente aumenta cada vez más muy intensamente.

Todas las mediciones que se describen en la presente son a la temperatura y la presión estándar, al nivel del mar en la tierra, a menos que se indique lo contrario. Todos los materiales que se usan o que se proponen para usarse en un humano son biocompatibles, a menos que se indique lo contrario.

Las modalidades anteriores se presentan solo a modo de ejemplo; el alcance de la presente invención se debe limitar solo por las siguientes reivindicaciones.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Un método para construir un sistema de muro de contención, que comprende las siguientes etapas: proporcionar una primera sección de panel principal; unir las mangas a cada lado de un panel principal antes de configurar la cámara final; proporcionar dos mangas de tela en la abertura superior de cada cámara para soportar las cámaras mientras las cámaras se rellenan con los materiales como arena; proporcionar una serie de cámaras cosidas juntas para definir un muro celular continuo; la cámara final tiene uná altura horizontal que es dos pies (0.61 metros) más larga que la altura vertical que además tiene una porción de punta delantera de un pie (0.30 metros) de altura; rellenar cada cámara con una cantidad de material, como arena, para rellenar cada cámara; y en cada extremo de una serie terminada de cámaras, adicionalmente comprende un conjunto de lazos o de cuerdas de modo que una serie de cámaras pueda amarrarse a otras series de cámaras para definir el sistema de muro de contención continuo.

2. Un muro celular no autónomo que comprende las telas tejidas que incluyen las mangas de tela que se colocan en la parte superior de cada muro de separación que se usan para soportar el muro durante un proceso de relleno.

3. Un muro celular no autónomo que comprende las telas tejidas; y que adicionalmente comprende las mangas de tela colocadas en la parte superior de cada muro de separación que se usan para soportar el muro durante un proceso de relleno; dichas mangas se diseñan para sostener las varillas de soporte temporales que mantienen el peso del muro celular durante el proceso de relleno.

4. Un muro celular no autónomo que comprende las telas tejidas que adicionalmente comprenden port lo menos las células formada por tres muros verticales paralelos, donde el muro central es común para ambas células; y adicionalmente comprende las mangas de tela en la parte superior de cada muro de separación que se usan para soportar el muro durante un proceso de relleno.

5. Un muro celular no autónomo producido por telas tejidas, que comprende; por lo menos dos células formadas por tres muros verticales paralelos con el muro central que es común para ambas células; adicionalmente comprende las mangas de tela en la parte superior de cada muro de separación que se usan para soportar el muro durante un proceso de relleno; y dichas mangas se diseñan para sostener las varillas de soporte temporales que mantienen el peso del muro celular durante el proceso de relleno.

6. Un muro celular no autónomo que comprende las teias tejidas, que comprende; por lo menos dos células que se formaron por tres muros verticales paralelos con el muro central que es común para ambas células; la forma total de la célula es pentagonal; con un muro vertical que determina la altura total de la célula ; un muro horizontal determina la longitud inferior de la célula; un muro opuesto al muro vertical que también es vertical pero es por lo menos 50% más pequeño en altura que el muro vertical opuesto; un muro superior que está abierto y sin obstáculo para que se puedan agregar los materiales de relleno; y un muro angular que conecta el muro vertical corto con el muro de abertura superior; la anchura de cada célula es variable pero con una anchura preferida de 30 pulgadas (0.76 metros); el muro celular tiene las mangas de tela en la parte superior de cada muro de separación paralelo que se usan para soportar el muro durante un proceso de relleno; y tales mangas se diseñan para sostener las varillas de soporte temporales que mantienen el peso del muro celular durante el proceso de relleno.

7. Un sistema de suministro para rellenar los cámaras de un muro de contención celular continuo, que comprende: una máquina que comprende una porción de corredera, la corredera adicionalmente comprende una tolva en la parte superior de modo que el equipo de carga de extremo frontal sea capaz de dejar caer por lo menos dos yardas cúbicas (1.53 metros cúbicos) de tierra, de arena o de piedras dentro de la misma; y la corredera adicionalmente incluye una sección de muro celular vacía en el lado delantero, con un muro celular vacío colgado en una condición plegada al usar las mangas, cada manga tiene una varilla de acero colocada dentro de la misma que es más larga que la manga, las varillas de acero se extienden a través de la anchura de la parte inferior de la tolva y se apoyan sobre dos carriles de acero.

8. La invención sustancialmente tal como se muestra y/o describe en la presente.