ES2207359A1

ES2207359A1 - Method for isolation and protection of submerged structure e.g. pile or tube against e.g. corrosion involves placing two-part shell casing or formwork around pile or pipe, and applying properly mixed liquid-form epoxy resin in pile or pipe

Info

Publication number: ES2207359A1
Application number: ES200101706A
Authority: ES
Inventors: Francisco Cebrian Lopez
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-07-20
Filing date: 2001-07-20
Publication date: 2004-05-16
Anticipated expiration: 2021-07-20
Also published as: ES2207359B1

Abstract

The isolation and protection method involves cleaning a pile or pipe (3), and placing a two-part shell casing (1,2) or formwork around the pile or pipe to cover the pipe or pile in watertight condition. The liquid-form two-component epoxy resin in which two components are mixed properly is applied in the pile or pipe. The formwork is removed after the curing period of two-component epoxy resin is completed to form epoxy casting (12). An independent claim is included for a device for implementation of a method for isolation and protection of submerged structure such as pile or tube.

Description

Procedimiento de aislamiento y protección para estructuras sumergidas y medios para la puesta en práctica del mismo.Isolation and protection procedure for submerged structures and means for the implementation of the same.

Object of the invention

La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento para conseguir el aislamiento y protección de estructuras sumergidas, como por ejemplo contra la corrosión, preferentemente de estructuras tubulares, en orden a evitar los efectos que sobre tales estructuras generan las características medioambientales que las rodean tales como el agua de mar, las incrustaciones de organismos marinos, roces, abrasiones por objetos flotantes, etc.The present invention relates to a new procedure to achieve the isolation and protection of submerged structures, such as against corrosion, preferably of tubular structures, in order to avoid the effects that such characteristics generate on these structures environmental factors such as seawater, inlays of marine organisms, friction, abrasions due to objects floating, etc.

Del mismo modo, el procedimiento de la invención se aplica a la reconstrucción, mediante aportación de material, de superficies desgastadas, desconchadas, con falta de medianas o grandes zonas etc., así como para el rellenado de grietas y fisuras, en todo momento para las mencionadas estructuras sumergidas.Similarly, the process of the invention it is applied to the reconstruction, by means of contribution of material, of worn, chipped surfaces, with lack of mediums or large areas etc., as well as for filling cracks and cracks, at all times for the mentioned structures submerged

La invención concierne también a los medios o dispositivos para la puesta en práctica de tal procedimiento.The invention also concerns the means or devices for the implementation of such a procedure.

Background of the invention

Las estructuras sumergidas, especialmente cuando son tubulares y metálicas y cuando están sumergidas en el mar, se encuentran rodeadas por un ambiente corrosivo que acorta de forma muy considerable la vida útil de las mismas, por lo que se hace preciso su aislamiento de dicho medio para alargar su vida útil.Submerged structures, especially when they are tubular and metallic and when they are submerged in the sea, they They are surrounded by a corrosive environment that shortens their useful life is very considerable, so it is done precise isolation of said means to extend its life Useful.

En este sentido constituye una solución totalmente generalizada la aplicación de masillas epoxi de dos componentes, que aisladamente se mantienen en estado semi-líquido o pastoso formando una masilla blanda, y que al mezclarlos se endurecen formando un cuerpo altamente resistente tanto desde el punto de vista mecánico como desde el punto de vista de aislamiento anti-corrosión.In this sense it constitutes a solution Fully generalized the application of two epoxy putties components, which are kept in isolation semi-liquid or pasty forming a soft putty, and that when mixed they harden forming a highly resistant both mechanically and from the Anti-corrosion insulation point of view.

Hasta la fecha para la aplicación de este tipo de masillas se emplean métodos manuales, de manera que, por ejemplo, para el aislamiento de la zona de influencia de ola de los pilotes de un pantalán se necesitan un especialista en chorreo para limpiar el pilote, dos operarios para pesar y mezclar los componentes de la masilla, a mano, ya que no existe maquinaria mezcladora, dos operarios en superficie aplicando la masilla en la parte aérea y otros dos operarios sumergidos aplicando la masilla bajo el agua.To date for the application of this type of putties manual methods are used, so that, for example, for the isolation of the zone of influence of wave of the piles from a dock a specialist in blasting is needed to clean the pile, two operators to weigh and mix the components of the putty, by hand, since there is no mixing machinery, two surface operators applying the putty in the aerial part and two other submerged operators applying the putty under the Water.

Con independencia de la lentitud de este proceso y del encarecimiento que supone el considerable personal necesario para su puesta en práctica, tal proceso presenta además los siguientes inconvenientes:Regardless of the slowness of this process and the cost of the considerable personnel required for its implementation, this process also presents the following drawbacks:

--: En muchas ocasiones aparece óxido antes de acabar el recubrimiento.Many times Rust appears before finishing the coating.

--: La interconexión entre las diferentes "manos" de masilla no siempre es conseguida, debido a que la zona de la masilla epoxi en contacto con el agua pierde adherencia con respecto a la nueva capa del mismo producto, creando microfisuras por las que penetra el agua, atacando el metal y formando óxido.Interconnection between the different "hands" of putty is not always achieved, because the area of the epoxy putty in contact with water loses adhesion with respect to its new layer product, creating microcracks through which water penetrates, attacking the metal and forming rust.

--: Es necesario que la superficie del agua esté calmada, en ausencia de olas, corrientes, movimientos, etc., ya que estos fenómenos despegan los "labios" superiores e inferiores en el proceso de curado de la masilla aplicada, pudiendo caer toda o parte de ella.It is necessary that the Water surface is calm, in the absence of waves, currents, movements, etc., since these phenomena take off the upper and lower "lips" in the curing process of the putty applied, being able to fall all or part of it.

--: No es posible aplicar un grueso de capa uniforme ni controlar su espesor.It's not possible apply a uniform layer thickness or control your thickness.

--: El acabado exterior resulta poco estético.Exterior finish It is not very aesthetic.

Description of the invention

El procedimiento que la invención propone resuelve de forma plenamente satisfactoria la problemática anteriormente expuesta, en todos y cada uno de los diferentes aspectos comentados.The procedure that the invention proposes solves the problem fully satisfactorily previously exposed, in each and every one of the different commented aspects.

Para ello y de forma más concreta dicho procedimiento se materializa en las siguientes fases operativas:To do this and more specifically said procedure materializes in the following phases operational:

--: Limpieza del pilote o tubo.Pile cleaning or tube

--: Colocación de un encofrado o carcasa que cubra entera o parcialmente el pilote o tubo y que quede herméticamente cerrada, en la zona sumergida del mismo.Placing a formwork or housing that covers the whole or partially the pile or tube and that is tightly closed, in the submerged area of the same.

--: Aplicación de la resina epoxi en forma de colada líquida.Application of the epoxy resin in the form of liquid laundry.

La fase de limpieza será variable en función del tipo de suciedad o recubrimiento, ya se trate de óxido, vida marina, pintura, etc., utilizándose al efecto cepillos, chorreo de agua a alta presión, chorreo de arena o la combinación de estos procedimientos, en cualquier caso hasta que el metal quede perfectamente limpio de impurezas.The cleaning phase will vary depending on the type of dirt or coating, whether it is rust, life marine, paint, etc., using brushes, dripping high pressure water, sandblasting or the combination of these procedures, in any case until the metal is perfectly clean of impurities.

El encofrado o carcasa tubular, que puede ser metálico, plástico o de cualquier otro material adecuado, siempre con un tratamiento anti-adherente por su cara interna, podrá estar confeccionado en una o varias piezas, dependiendo del tipo de estructura, tamaño y peso, incorporando en cualquier caso en todos sus extremos (superior e inferior para la realización vertical, e izquierdo y derecho en la realización horizontal) unos separadores, fijos o regulables, para determinar el espesor del recubrimiento, así como juntas de material elástico para cierre estanco sobre el tubo o pilote, evitando la salida de la colada.The formwork or tubular housing, which can be metallic, plastic or any other suitable material, always with an anti-stick treatment on your face internal, may be made in one or several pieces, depending on the type of structure, size and weight, incorporating in any case at all ends (upper and lower for the vertical realization, and left and right in realization horizontal) separators, fixed or adjustable, to determine the thickness of the coating, as well as joints of elastic material for tight closing on the tube or pile, avoiding the exit of the laundry

Si el encofrado es multipartito, las diferentes piezas integrantes del mismo estarán asistidas igualmente por juntas de material elástico que sellen convenientemente el encofrado en su conjunto.If the formwork is multipartite, the different integral pieces of the same will be assisted by elastic material seals that conveniently seal the formwork as a whole.

En su parte superior, concretamente a un nivel en altura acorde con la extremidad superior del revestimiento previsto, podrá tener una o varias perforaciones que sirvan como testigos para llenado completo del encofrado, a la vez que podrá incorpora una o varias válvulas para inyección a través de las mismas de la resina epoxi.On top, specifically at a level in height commensurate with the upper end of the cladding provided, may have one or more perforations that serve as witnesses for complete formwork filling, while you can incorporates one or more valves for injection through the same epoxy resin.

Tal como anteriormente se ha dicho los dos componentes del epoxi, el componente base y el catalizador, en forma líquida, se mezclarán inmediatamente antes de su aplicación al interior del encofrado o carcasa, utilizándose para ello productos de fraguado bajo el agua, como por ejemplo los comercializados por las marcas SICA®, I.Q.RAISA®, IVEGOR®, etc.As previously said both epoxy components, the base component and the catalyst, in liquid form, will be mixed immediately before application inside the formwork or housing, being used for it underwater setting products, such as marketed by the brands SICA®, I.Q.RAISA®, IVEGOR®, etc.

Los dos componentes del epoxi pueden aplicarse al encofrado mediante simple vertido por la extremidad superior del mismo, o bien mediante inyección con bomba de presión, a través de las válvulas anteriormente citadas, hasta que el producto rebose por los agujeros-testigo.The two epoxy components can be applied to the formwork by simple pouring through the upper extremity of the same, or by injection with pressure pump, through the aforementioned valves, until the product overflows through the witness holes.

El agua contenida entre el encofrado se desplazará por la parte superior, ya que la colada de epoxi es más densa que el agua. Una vez fraguado el producto, en un período comprendido entre 4 y 8 horas en función de las características del mismo y de la temperatura ambiente, se procederá al desmontado del encofrado.The water contained between the formwork is will move along the top, since the epoxy wash is more dense than water. Once the product has been set, in a period between 4 and 8 hours depending on the characteristics of the same and of the ambient temperature, the disassembly of the formwork

Description of the drawings

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being performing and in order to help a better understanding of the characteristics of the invention, according to a preferred example of practical realization of it, is accompanied as part member of that description, a set of drawings where with illustrative and non-limiting nature, what has been represented next:

La figura 1.- Muestra un despiece en perspectiva de un encofrado para la puesta en práctica del procedimiento de recubrimiento de protección para estructuras sumergidas objeto de la presente invención, de acuerdo con una variante de realización en la que en dicha carcasa participan dos piezas acoplables lateralmente.Figure 1.- Shows an exploded perspective. of a formwork for the implementation of the procedure of protective coating for submerged structures subject to the present invention, according to a variant embodiment in which two attachable parts participate in said housing sideways.

La figura 2.- Muestra, también según una vista en perspectiva, la carcasa de la figura anterior debidamente montada sobre un pilote en fase de aplicación a la misma de la colada epoxi.Figure 2.- Shows, also according to a view in perspective, the housing of the previous figure properly assembled on a pile in the application phase of the laundry epoxy

La figura 3.- Muestra una vista en alzado lateral y en sección del conjunto de la figura anterior, de acuerdo con una variante de realización en la que en el encofrado participan varios módulos superpuestos.Figure 3.- Shows a side elevation view and in section of the assembly of the previous figure, according to a variant embodiment in which several formwork participates overlapping modules.

La figura 4.- Muestra un despiece en perspectiva de una de las piezas del encofrado para la puesta en práctica del procedimiento de recubrimiento de protección para estructuras sumergidas objeto de la presente invención en posición horizontal, de acuerdo con una variante de realización en la que en dicha carcasa participan dos piezas acoplables lateralmente, así como una vista en alzado lateral y en sección del conjunto.Figure 4.- Shows an exploded perspective. of one of the parts of the formwork for the implementation of the protective coating procedure for structures submerged object of the present invention in horizontal position, according to an embodiment variant in which in said housing two laterally attachable parts participate, as well as a side elevation and section view of the assembly.

Preferred Embodiment of the Invention

En el ejemplo de las figuras reseñadas la carcasa está constituida mediante dos piezas (1) y (2), simétricas, a modo de semi-cilindros destinados a interacoplarse entre sí para configurar un cuerpo tubular, cilíndrico, de diámetro interno convenientemente sobredimensionado con respecto al diámetro del pilote o tubo (3) a aislar o proteger, contando estas piezas (1) y (2) con aletas laterales y perforadas (4) que permiten su rígida unión con la colaboración de tornillos o por cualquier otro medio apropiado, con interposición de juntas de estanqueidad (5) que aseguran un perfecto cierre entre las mismas.In the example of the figures outlined the housing It consists of two pieces (1) and (2), symmetrical, by way of of semi-cylinders intended to intercourse between yes to configure a tubular, cylindrical, diameter body internal suitably oversized with respect to diameter of the pile or tube (3) to be isolated or protected, counting these pieces (1) and (2) with lateral and perforated fins (4) that allow its rigid connection with the collaboration of screws or by any other appropriate medium, with interposition of seals (5) which ensure a perfect closure between them.

Estas piezas incorporan tanto a nivel de su extremidad superior como a la inferior tetones separadores (6) que aseguran un perfecto centrado coaxial de la carcasa en su conjunto alrededor del pilote o tubo (3), a la vez que a nivel inferior incorporan una junta de material elástico (7) determinante de un orificio (8) de diámetro adecuado al del pilote o tubo (7), para cerrar sobre este último evitando la salida de la colada de epoxi por la extremidad inferior de la carcasa.These pieces incorporate both at the level of their upper limb as to the lower separator lugs (6) that ensure a perfect coaxial centering of the housing as a whole around the pile or tube (3), while at the lower level incorporate a seal of elastic material (7) determining a hole (8) of adequate diameter to that of the pile or tube (7), for close on the latter avoiding the exit of the epoxy wash by the lower end of the housing.

No obstante dicha carcasa puede ser monopieza, concretamente tubular, cuando las características de la estructura metálica permita su acoplamiento por enchufamiento desde la extremidad superior del pilote o tubo, tal como sucedería en el ejemplo de realización práctica mostrado en la figura 2, no siendo por tanto reutilizable la carcasa, y de análoga manera pueden participar en dicha carcasa varias parejas de piezas complementarias (1-2), como las descritas, tal como se observa en el ejemplo de realización práctica que muestra la sección de la figura 3.However, said housing may be single piece, specifically tubular, when the characteristics of the structure metallic allow coupling by plugging from the upper extremity of the pile or tube, as would happen in the practical embodiment example shown in figure 2, not being therefore the housing can be reused, and similarly can participate in said housing several pairs of complementary pieces (1-2), as described, as seen in the practical embodiment example that shows the section of the figure 3.

Cuando la carcasa se estructure en varios módulos superpuestos como en el caso de la citada figura 3, entre ellos se establecerán además juntas de estanqueidad (9).When the housing is structured in several modules superimposed as in the case of the aforementioned figure 3, among them they will also establish gaskets (9).

En cualquier caso en la zona superior de la carcasa y a nivel de la extremidad superior de la capa de aislamiento a obtener, se establecerá con carácter opcional al menos un orificio (10) actuante como testigo, de manera que al verter manualmente la colada epóxica (11), como en el ejemplo de realización práctica representado en la figura 2, lo mismo que al hacerlo mediante una inyección con bomba de presión, el rebose por el citado orificio (10) de la colada indicará que se ha producido el llenado de la cámara definida en la carcasa y la estructura a proteger.In any case in the upper area of the housing and at the level of the upper extremity of the layer of isolation to be obtained, will be established with optional character to minus one hole (10) acting as a witness, so that at manually pour the epoxy wash (11), as in the example of practical embodiment represented in figure 2, the same as the do it by injection with a pressure pump, overflow by said hole (10) of the laundry will indicate that it has occurred the filling of the chamber defined in the housing and the structure to to protect.

Una vez fraguada la colada epoxi (12), los componentes del encofrado o carcasa pueden ser desmontados de forma contraria a como se ha efectuado su montaje, para su reutilización.Once the epoxy wash (12) has set, the formwork or housing components can be disassembled contrary to how it was made, for its reuse

En una variante de realización, la mostrada en la figura 4, se contempla la aplicación del procedimiento igualmente a pilotes o tubos (3') pero colocados en posición horizontal.In a variant embodiment, the one shown in the Figure 4, the application of the procedure is also considered piles or tubes (3 ') but placed horizontally.

En tal caso la carcasa está igualmente constituida por dos piezas (1') y (2'), simétricas, a modo de semi-cilindros destinados a interacoplarse entre sí para configurar un cuerpo tubular acoplable al correspondiente pilote o tubo (3') horizontal a proteger o asilar, contando también las piezas (1') y (2') con aletas laterales y perforadas (4') que permiten su unión con la colaboración de tornillos o por cualquier otro medio apropiado.In this case the housing is also consisting of two pieces (1 ') and (2'), symmetrical, by way of semi-cylinders intended to interconnect with each other to configure a tubular body attachable to the corresponding pile or horizontal tube (3 ') to be protected or insulated, also counting the pieces (1 ') and (2') with lateral and perforated fins (4 ') that allow their union with the collaboration of screws or by any Other appropriate means.

Estas piezas (1') y (2') incorporan también, en ambos extremos, tetones separadores (6') que aseguran el perfecto centrado coaxial de la carcasa en la posición horizontal, a la vez que también en ambos extremos, pero internamente con respecto a los citados tetones (6'), incorpora sendas juntas de material elástico (7') determinante de un orificio de diámetro adecuado al del pilote o tubo (7), para cerrar sobre este último evitando la salida de la colada epoxi por cualquiera de ambos extremos.These pieces (1 ') and (2') also incorporate, in both ends, separating lugs (6 ') that ensure the perfect coaxial centering of the housing in the horizontal position at the same time that also at both ends, but internally with respect to cited lugs (6 '), incorporates paths made of elastic material (7 ') determinant of a hole of adequate diameter to that of the pile or tube (7), to close on the latter avoiding the exit of the epoxy wash by either end.

Por último, las piezas (1') y (2') disponen, en la zona inferior de dos orificios de llenado (13) a inyección, y en la zona superior de otros dos orificios (14), en este caso para salida de aire, agua y el rebose del llenado con la colada epoxi.Finally, the pieces (1 ') and (2') have, in the lower area of two filling holes (13) for injection, and in the upper area of two other holes (14), in this case for air outlet, water and overflow filling with laundry epoxy

Como se desprende de lo anteriormente expuesto, la utilización del método del dispositivo de la invención trae consigo una serie de ventajas que se centran fundamentalmente en los siguientes aspectos:As follows from the above, the use of the method of the device of the invention brings I get a number of advantages that focus primarily on the following aspects:

--: Facilidad de aplicación incluso con meteorología adversa.Ease of application even with adverse weather.

--: Protección del producto en el proceso de curado frente a los movimientos del agua.Protection of product in the curing process against the movements of the Water.

--: Homogeneización de toda la colada al ser mezclada y aplicada de una sola vez.Homogenization of all laundry when mixed and applied at once.

--: Rápida aplicación evitando la oxidación del metal limpio.Quick application avoiding oxidation of clean metal.

--: Penetración en toda la superficie con ausencia de microfisuras, poros y burbujas.Penetration throughout the surface with absence of microcracks, pores and bubbles.

--: Grueso de capa uniforme.Layer thickness uniform.

--: Ahorro de tiempo y de personal.Time saving and of personal.

--: Acabado liso y estético.Smooth finish and aesthetic.

Claims

1. Insulation and protection procedure for submerged structures, such as piles or tubes, based on the use of a protective product, as a two-component epoxy resin (basic component and a catalyst), as a raw material to obtain a layer of coating of the metallic structure, it is characterized in that in it the following operational phases are established:

--: limpieza del pilote o tubo (3);pile cleaning or tube (3);

--: colocación de un encofrado o carcasa (1-2) alrededor del pilote, coaxial con el mismo y convenientemente distanciado de él;placement of a formwork or casing (1-2) around the pile, coaxial with it and conveniently distanced from it;

--: aplicación del producto epoxi, en forma de colada líquida, con sus dos componentes debidamente mezclados;application of epoxy product, in the form of liquid laundry, with its two components properly mixed;

--: retirada del encofrado tras el período de fraguado del producto.withdrawal from formwork after the setting period of the product.

2. Means for implementing the method of claim 1, characterized in that they consist of a tubular, cylindrical housing, which depending on the characteristics of the structure (3) can be single piece or fragmented into two pieces (1-2 ), tightly interconnectable with each other, each with a semi-cylindrical configuration, incorporating said spacer parts (6) at their ends for adequate coaxial positioning with respect to the structure, and at its lower and upper extremities, a joint (7) that throttles the lower opening of the formwork or housing on the wall of the structure, to prevent the epoxy casting from coming out, counting these pieces with lateral fins (4) for fixing between them, by screwing or by any other suitable means .

3. Means, according to claim 2, characterized in that, depending on the length of the pile or tube (3) of the structure in the formwork, several superimposed modules (1-2) can be involved, conveniently fixed and sealed together until reaching the level in adequate height

4. Means, according to claims 2 and 3, characterized in that in any case the formwork optionally incorporates in its upper end area at least one side hole (10) in function of overflow or indicator light that the epoxy wash has reached the level provided in within the corresponding chamber, having provided that, when the contribution of the epoxy laundry is provided by injection with a pressure pump, one or more injection valves are also established in this same area.

5. Means for implementing the method of claim 1, characterized in that in the case of a horizontal structure (3 '), they consist of a tubular, cylindrical housing, which depending on the characteristics of the structure (3') It can be single-piece or fragmented into two pieces (1'-2 '), tightly interconnectable with each other, each with a semi-cylindrical configuration, incorporating said spacer parts (6') at their ends for proper coaxial positioning with with respect to the structure, and at its extremities, internally to the aforementioned separators (6 '), joints (7') that strangle both openings of the formwork or housing on the wall of the structure, to prevent the epoxy casting from coming out, counting these parts with lateral wings (4) for fixing between them, by screwing or by any other suitable means, as well as holes (13) for filling the epoxy casting by injection, and holes (14) for exiting gives air, water and overflow of the aforementioned laundry.