WO2011070192A1

WO2011070192A1 - Sistema universal de puesta a flote y botadura y método de funcionamiento

Info

Publication number: WO2011070192A1
Application number: PCT/ES2010/000503
Authority: WO
Inventors: Cesar Del Campo Y Rulz De Almodovar
Original assignee: Grupo De Ingeniería Oceánica, S.L
Priority date: 2009-12-11
Filing date: 2010-12-10
Publication date: 2011-06-16
Also published as: CN102762447A; EP2511169A4; US20120321387A1; SG181576A1; ES2361863B1; EP2511169A1; WO2011070192A4; BR112012013960A2; ES2361863A1; CL2012001521A1; AR079357A1; KR20120120216A

Abstract

Sistema universal de puesta a flote y botadura y método de funcionamiento que comprende una o varias plataformas sobre las que se apoyará la carga que se desee sumergir o extraer del mar. Para introducir en el agua una carga, hay que fijar Ia plataforma al muelle, mediante un sistema que le permita subir y bajar en altura; a continuación fijarla al fondo, por medio de unos pilares y unos pilotes y finalmente colocar la carga sobre ella. Con Ia carga situada, se hace descender a la plataforma para que la carga se quede ligeramente sumergida y pueda flotar. Si lo que se pretende es extraer una carga del agua, las operaciones serán las inversas: comenzando con la plataforma sumergida, se coloca la carga encima y a continuación se eleva Ia plataforma, de manera que la carga pueda salir al muelle.

Description

SISTEMA UNIVERSAL DE PUESTA A FLOTE Y BOTADURA Y MÉTODO DE

FUNCIONAMIENTO

Sector técnico de la invención

El sector técnico en el que se encuadra la invención es el correspondiente a los diferentes sistemas de puesta a flote y botadura de barcos o plataformas, ya sea al mar o a aguas continentales.

Antecedentes de la invención

En la actualidad existen cuatro sistemas principales para botar e ¡zar diferentes tipos de barcos o plataformas flotantes.

· El varadero: es el sistema más primitivo, se emplea en la actualidad para embarcaciones menores de poco porte. Consiste en un plano inclinado sobre el que se desplaza el objeto a sumergir o a levantar.

• El dique seco: se trata de una esclusa donde se introduce el navio y una vez cerrada, se bombea el agua del interior hasta dejar apoyada la embarcación sobre una cama o picadero.

• Dique flotante: este es un artefacto naval que mediante inundación de tanques, hunde la estructura para permitir que la embarcación a reparar o construir ingrese en su seno. Una vez en su sitio, se achican estos tanques provocando la elevación del conjunto, logrando así la puesta en seco.

· Sincrolift: se trata de un sistema de vigas articuladas o de cabestrantes que tienen en sus extremos ganchos mecánicos. El conjunto puede ser operado sincrónicamente generando una plataforma de izado de gran porte.

• Existe otro sistema que solo sirve para la botadura de buques o artefactos flotantes, que es la grada y que no es mas que un plano inclinado sobre el que se construye el buque o el artefacto a poner a flote, sobre deslizaderas lubricadas.

Todos estos sistemas son caros y muy poco flexibles o polivalentes y sobre todo existen contadas instalaciones, por lo que la puesta a flote de buques y artefactos de nueva construcción o la reparación o la realización de trabajos de mantenimiento en los existentes ha de realizarse necesariamente en ellos allí donde exista lo que supone largos recorridos hasta el lugar de instalación definitiva o desde los lugares de trabajo habituales. Una instalación económica y sencilla que puede instalarse en cualquier muelle existente, facilita extraordinariamente la realización de trabajos de reparación o mantenimiento de la flota residente u operativa en las proximidades y la fabricación de plataformas de producción o artefactos flotantes de cualquier naturaleza, en las proximidades del lugar de instalación.

Por todo ello, la presente invención tiene por objeto el describir un equipo de puesta a flote que permita botar o sacar del agua a cualquier tipo de estructura o embarcación, sin importar el tamaño o el peso de la misma, ni tampoco el tipo de terreno del emplazamiento y que se haga de una manera económicamente viable.

Descripción de la invención

El sistema de puesta a flote objeto de la presente invención presenta un sistema totalmente flexible y polivalente.

Este sistema comprende una o varias plataformas sobre las que se apoyará la carga (embarcación, plataforma o estructura flotante, ...) que se desee sumergir o extraer del mar. Si se trata de una carga de grandes dimensiones o mucho peso, se podrán instalar dos o más plataformas en paralelo y con una longitud suficiente para dicha carga. Por el contrario, si lo que se quiere botar es por ejemplo, una pequeña embarcación, con una única plataforma no demasiado larga sería suficiente.

Para introducir en el agua una carga, en primer lugar hay que fijar la plataforma al muelle, mediante un sistema que le permite subir y bajar en altura y que comprende unas guías de deslizamiento vertical fijadas al cantil del mismo.

A continuación se apoya la plataforma en el fondo, por medio de unos pilares telescópicos. Si el fondo del puerto es de fangos o de material con poca capacidad de carga el sistema dispone de unos tubos, para la hinca e inyección automática de pilotes, sobre los que en el futuro se apoyará la base de cada columna de tubos telescópicos garantizando la capacidad de carga y eliminando los asientos diferenciales. Se apoya la plataforma en el suelo sobre los pilotes previamente ejecutados, simplemente inyectando agua en los cilindros que componen el conjunto de apoyos telescópicos al suelo. Se continúa inyectando agua a presión hasta que los pilares bajen y la plataforma suba hasta enrasar con el nivel del muelle.

Una vez que la o las plataformas se encuentran a nivel del muelle, se coloca la carga sobre ellas con un sistema de traslación de cargas.

Con la carga situada, se hace descender a la plataforma, simplemente abriendo las válvulas que retienen el agua en el interior de los cilindros. A continuación se abren las válvulas de los tanques de lastre de la plataforma de botadura, que tienen por objeto mantenerla sumergida bajo el nivel de flotación de la carga, para que dicha carga pierda el contacto con la plataforma, comience a flotar y se pueda remolcar.

Si lo que se pretende es extraer una carga del agua, las operaciones serán las inversas: comenzando con la plataforma sumergida, se coloca la carga encima y a continuación se eleva la plataforma, primero vaciando los tanques de lastre y después inyectando agua a presión en el interior de los cilindros hidráulicos telescópicos, hasta enrasar con el muelle y que la carga pueda transferirse a tierra mediante sistema de traslación de cargas previamente instalados.

En la descripción detalla se pormenorizarán los detalles estructurales de la invención reivindicada.

Frente a los problemas señalados en el apartado anterior, la solución que se ha desarrollado y cuya protección se solicita presenta las siguientes ventajas respecto a lo existente en el estado de la técnica:

• Polivalente: ya que sirve para todo tipo de cargas, sin importar el peso o el tamaño.

• De fácil montaje y desmontaje

• Reutilizable y trasladable a otro puerto.

Descripción de las figuras

Para completar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características de la invención, se acompaña un juego de dibujos donde, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

Figura 1 : Perspectiva del sistema de puesta a flote con dos plataformas de apoyo

Figura 2: Alzado del sistema de puesta a flote

Figura 3: Planta del sistema de puesta a flote

Figura 4: Detalle de la unión al muelle del sistema de puesta a flote

Figura 5: Plataforma con dos filas de pilares de apoyo

A continuación se proporciona un listado con las referencias utilizadas en las figuras:

(1) Placa de apoyo

(2) Pilares telescópicos

(3) Viga de carga

(4) Tubos auxiliares de pilotaje

(5) Estructura interna

(6) Carriles de deslizamiento

(7) Guías en el muelle Descripción detallada de la invención

Para lograr una mayor comprensión de la invención a continuación se va a describir, en base a las figuras presentadas, el sistema de puesta a flote y botadura que se reivindica.

Según se observa en la figura 1 , el sistema consta de una o varias plataformas de apoyo (en la figura se representan dos), de la longitud que se precise en función de las dimensiones de la carga. En esas plataformas de apoyo será donde se sitúe la carga que se quiera poner a flote. Para cargas mayores las plataformas pueden tener dos o más filas de pilares telescópicos, tal y como se representa en la figura 5.

Estas plataformas de apoyo se fijan al muelle a través de unas guías (7) verticales atornilladas en sentido perpendicular a la superficie del agua. Las guías (7) se componen de dos carriles de sección en U entre los que se encaja un cilindro que tiene los extremos de mayor diámetro que la barra del centro (es decir, con forma de mancuerna). El objetivo que se persigue a la hora de diseñar así el cilindro es que esos extremos más anchos sean los que se enganchen en las guías con forma de U y se deslicen por ellas, pudiendo subir y bajar. En el centro del cilindro se articula, mediante una rótula o unión equivalente, un eje que unirá la plataforma de apoyo al muelle. El hecho de que dicho eje se una mediante una articulación, confiere a la plataforma de apoyo un grado de libertad para que el movimiento de esta tenga un juego que le permita oscilar ligeramente de arriba a abajo.

Además la plataforma de apoyo, podrá subir y bajar, como se explicará más adelante, a la altura que se desee deslizándose por las guías (7) fijadas al muelle.

Cada plataforma de apoyo comprende una viga de carga de tipo cajón (3) que se encuentra rigidizada con una estructura interna (5). En la parte superior de la viga (3) se sitúan unos carriles de deslizamiento (6) que permitirán que la carga que se vaya a poner a flotar se deslice por ellos hasta situarse en el lugar requerido.

Cada viga (3) cuenta con una serie de apoyos del tipo pilar telescópico (2) cuya base está formada por una placa que se denomina placa apoyo (1).

Esta placa de apoyo (1) tiene una serie de taladros (en la figura 3 se representan cuatro) denominados tubos auxiliares de pilotaje (4) que se hacen coincidir con otros tantos taladros pasantes o tubos auxiliares (4) que tiene la viga (3) alrededor del pilar. El objetivo de dichos tubos auxiliares (4) es el de poder introducir por ellos, desde la viga (3), unos pilotes que se hinquen e inyecten en el fondo a la profundidad necesaria para crear una base firme a la placa de apoyo de la estructura cuando está trabajando, evitando asientos diferencíales independientemente del tipo de terreno que se tenga. A continuación se explica cuál sería el método de funcionamiento del equipo en caso de querer introducir una embarcación, plataforma o cualquier clase de estructura en el mar. El método comprende las siguientes etapas:

- Para cualquier instalación, previamente se habrán diseñado y construido las plataformas adecuadas, en función del uso al que se destinen: si son para reparación y mantenimiento de la flota operativa en el entorno de sus características y si son para la fabricación de plataformas o artefactos, en función de sus pesos y dimensiones.

- A continuación se fijan al cantil del muelle, las guías de desplazamiento vertical de cada plataforma. Para ello se atornillan, con tacos de acero y epoxi, perpendiculares a la superficie del agua, dos guías en forma de U en el muelle y se introducen en ellas un cilindro (con los extremos de mayor diámetro) que desliza por las guías, subiendo y bajando.

- En el centro del cilindro se sujeta, mediante una articulación, un eje que une la plataforma de apoyo con las guías (7) y, en consecuencia, con el muelle.

- Una vez unida la plataforma de apoyo al muelle, se va introduciendo a través de unas válvulas agua en los pilares (2) que, al ser telescópicos, irán desplegándose y descendiendo hasta que la placa de apoyo (1) que se encuentra en su base, repose sobre el fondo. Si este fuera poco consistente, se hincarían e inyectarían los pilotes hasta la profundidad necesaria en el fondo marino y cuya coronación quedará al nivel de la placa de apoyo, para ello se usarían los tubos pasantes (4) sobre la plataforma y especialmente diseñados para este fin.

- En este momento la estructura ya se encuentra fijada y guiada al muelle y apoyada en los pilotes o en el fondo; entonces, se inyecta agua del mar hasta enrasar la plataforma con el muelle. Las vías previamente instaladas en el muelle y en la plataforma estarán perfectamente alineadas y al mismo nivel.

- Se desplaza la carga que se quiere poner a flote sobre las plataformas, utilizando las vías especialmente dispuestas de apoyo. La colocación se hace de manera muy rápida y sencilla gracias a un sistema de deslizamiento basado en rodadura (6) que se encuentra instalado a lo largo de la viga de carga (3).

- Con la carga situada, se hace descender la plataforma, simplemente abriendo las válvulas que retienen el agua en el interior de los pilares (2). A continuación se abren las válvulas de los tanques de lastre de la plataforma de botadura, que tienen por objeto mantenerla sumergida bajo el nivel de flotación de la carga, para que dicha carga pierda el contacto con la plataforma, comience a flotar y se pueda remolcar. - Una vez que la carga ya se ha puesto a flote, se termina de sacar el agua de los pilares (2) con una bomba.

Las plataformas de apoyo se pueden quedar a flote, unidas al muelle y con los pilares telescópicos (2) recogidos arriba. El hecho de que el eje de unión con el muelle permita un juego de arriba abajo gracias a la articulación, está diseñado para esta posición, en la que la plataforma de apoyo flota sobre la superficie del agua y puede oscilar con el oleaje.

- Se pueden proteger los pilares plegados con algún tipo de funda para evitar su deterioro si van a estar extendidos durante un largo periodo de tiempo.

Con esto queda detallado el procedimiento de puesta a flote de cualquier tipo de instalación o embarcación en el mar.

Si lo que se pretende es sacar una carga del mar, las operaciones serían la mismas pero comenzando con los pilares (2) y la plataforma sumergidos en el agua, de manera que se pueda situar la carga encima; una vez que la carga está apoyada, se llenan de agua los pilares (2) a través de las válvulas, de forma que la plataforma de apoyo sube hasta el nivel deseado y gracias al sistema de deslizamiento de cargas (6) se saca del agua.

Como se puede observar, este sistema es totalmente válido para la puesta a flote o la extracción de cualquier tipo de embarcación o estructura, independientemente de sus dimensiones, ya que sólo hay que variar el número de plataformas de apoyo, el número de pilares telescópicos que como se a dicho pueden ser de una dos , tres o incluso mas filas de pilares telescópicos paralelos o la separación entre ellas, o el diámetro de los pilares, para adaptarse al tipo de carga que se quiera sumergir o extraer del agua.

Claims

Reivindicaciones

1. Sistema universal de puesta a flote y botadura caracterizado porque comprende una o varias plataformas de sustentación de la carga que tienen la capacidad de elevarse o hundirse en el agua gracias a un sistema de guías verticales (7) que unen la plataforma al muelle y a unos pilares telescópicos (2) que le sirven de apoyo sobre el fondo.

2. Sistema universal de puesta a flote y botadura según reivindicación 1 , caracterizado porque las guías verticales (7) se atornillan al muelle en sentido perpendicular a la superficie del agua y se componen de dos carriles de sección en U entre los que se encaja un cilindro que tiene los extremos de mayor diámetro que la barra del centro de forma que dichos extremos sean los que se enganchen en las guías con forma de U y se deslicen por ellas, pudiendo subir y bajar.

3. Sistema universal de puesta a flote y botadura según reivindicación 2, caracterizado porque en el centro del cilindro se articula, mediante una rótula o unión equivalente, un eje que une la plataforma de apoyo al muelle.

4. Sistema universal de puesta a flote y botadura según reivindicación 1 , caracterizado porque cada plataforma de apoyo comprende una viga de carga de tipo cajón (3) que se encuentra rigidizada con una estructura interna (5), situándose en la parte superior de la viga (3) unos carriles de deslizamiento (6) para que la carga que se vaya a poner a flotar se deslice por ellos hasta situarse en el lugar requerido.

5. Sistema universal de puesta a flote y botadura según reivindicación 4, caracterizado porque cada viga (3) cuenta con una serie de apoyos del tipo pilar telescópico (2) cuya base está formada por una placa que se denomina placa apoyo (1) que tiene una serie de taladros, denominados tubos auxiliares de pilotaje (4) que coinciden con otros tantos taladros pasantes o tubos auxiliares (4) que tiene la viga (3) alrededor del pilar.

6. Método de funcionamiento del sistema universal de puesta a flote y botadura como el descrito en las reivindicaciones anteriores que comprende las siguietes etapas:

- Diseño previo y construido de las plataformas adecuadas, en función del uso al que se destinen.

- En este momento la estructura ya se encuentra fijada y guiada al muelle y apoyada en los pilotes o en el fondo; entonces, se inyecta agua del mar hasta enrasar la plataforma con el muelle.

- Se desplaza la carga que se quiere poner a flote sobre las plataformas, utilizando las vías especialmente dispuestas de apoyo.

- Con la carga situada, se hace descender la plataforma, simplemente abriendo las válvulas que retienen el agua en el interior de los pilares (2). A continuación se abren las válvulas de los tanques de lastre de la plataforma de botadura, que tienen por objeto mantenerla sumergida bajo el nivel de flotación de la carga, para que dicha carga pierda el contacto con la plataforma, comience a flotar y se pueda remolcar.

- Una vez que la carga ya se ha puesto a flote, se termina de sacar el agua de los pilares (2) con una bomba.

- Las plataformas de apoyo se pueden quedar a flote, unidas al muelle y con los pilares telescópicos (2) recogidos arriba.

7. Método de funcionamiento del sistema universal de puesta a flote y botadura según reivindicación 6 caracterizado porque si los pilares (2) van a estar extendidos durante un largo periodo de tiempo se protegen con algún tipo de funda para evitar su deterioro.