SISTEMA BALíSTICO PARA EL CONTROL Y LA EXTINCIóN

DE INCENDIOS FORESTALES

OBJETO DE LA INVENCIóN

La presente invención, tal y como se expresa en el enunciado de esta memoria descriptiva, se refiere a un sistema balístico para el control y la extinción de incendios forestales, cuya finalidad es proporcionar unos medios novedosos para actuaciones de extinción directas de fuegos, preferentemente forestales, facilitándose también posicionamientos preventivos y cortafuegos, para lo cual la invención cuenta con unos medios de disparo de proyectiles en los que se alojan sustancias extintoras que son liberadas en cada proyectil tras su lanzamiento.

Con el desarrollo de un sistema balístico móvil que posicione cargas de un determinado agente extintor a distancia, se pretende tener una capacidad de actuación rápida y segura, aumentar la eficacia de los medios actuales de extinción de incendios, reducir los riesgos del personal involucrado en su extinción, y minimizar los efectos del fuego en los ecosistemas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIóN

Los principales inconvenientes de los sistemas de extinción de incendios actuales se refieren principalmente al peligro que corren los operarios, tanto terrestres como de vehículos aéreos, a dificultades de acceso al lugar del incendio, a factores meteorológicos y a limitaciones del abastecimiento y transporte de las sustancias extintoras.

El fenómeno de los incendios forestales se ha convertido en uno de los mayores problemas ecológicos a nivel mundial, especialmente en España y Portugal. La tendencia actual en el número de incendios y superficie quemada es creciente. Las innovaciones tecnológicas en

este campo, se centran principalmente en técnicas de prevención, predicción y gestión de recursos en la lucha contra el fuego.

Es un hecho muy conocido que el agua en estado natural no es un medio muy efectivo para apagar un incendio debido a que hasta un 98% del agua no participa en la extinción sino que al contrario, resbala de los objetos candentes sin alcanzar siquiera la combustión primaria . Actualmente, la extinción de incendios se realiza mediante vehículos aéreos, con aviones (hidroaviones o terrestres) y helicópteros, y con vehículos terrestres; autobombas, motobombas, etc que transportan agua y que es lanzada sobre el foco del incendio, normalmente con aditivos químicos, como son retardantes del punto de ebullición del agua o espumantes para dificultar la combustión una vez esparcida la mezcla.

La operación de los medios aéreos ha de realizarse a muy baja altura y en condiciones de "vuelo visual", es decir de día y a la vista del incendio y de la orografía circundante. Una vez realizado el lanzamiento del líquido sobre la zona del incendio, la aeronave ha de volver a recargar agua en un pantano, lago o mar cercano en el caso de hidroaviones y helicópteros o en un aeropuerto, aeródromo o lugar habilitado al efecto, en el caso de aviones terrestres y aunque depende del entorno geográfico y de las infraestructuras en la zona del incendio, se puede establecer en no menos de 15 minutos el tiempo medio que la aeronave tardará en volver a estar en posición de lanzamiento.

En cuanto a los medios terrestres, poseen una gran limitación en el acceso al incendio forestal y su acción se limita a las zonas próximas a vías de comunicación que

permitan su paso.

Respecto al área de extinción efectiva que es capaz de abarcar una aeronave, depende de variados y complejos factores, difíciles de evaluar, como son el tipo, cantidad y estado de la vegetación que esté ardiendo, el viento, el humo reinante y la turbulencia existente, así como la altura y precisión del lanzamiento, que a su vez pueden depender del entorno orográfico y por supuesto de la cantidad de líquido que sea capaz de transportar la aeronave, ya que ésta puede variar desde 500 a 6.000 litros, llegando incluso a haber aviones con mayor capacidad, pero con el inconveniente de que debido a su gran tamaño tienen escasa maniobrabilidad, especialmente a muy baja altura. Además, debido a su tamaño, son aviones terrestres que requieren mucha infraestructura para su uso. Por otra parte, su tiempo de reacción y rotación es mucho más elevado que el de los aviones pequeños o medianos, por lo que solo son realmente efectivos en entornos orográficos y geográficos muy determinados, de manera que a efectos del estudio que nos concierne, se puede considerar como área útil extinguida el rango que va de los 500 m ² para los helicópteros o aviones pequeños a los 2.000 m ² en el mejor de los casos para los aviones medianos. De cualquier manera, las estadísticas y datos al respecto son escasos, difusos e incluso contradictorios, dependiendo de quien los emita, si los constructores u organismos oficiales.

Lo que si es evidente es la gran importancia de los medios aéreos en el combate contra los incendios forestales, así como que la precisión y la oportunidad del lanzamiento y la continuidad en éstos son los factores más importantes para conseguir la máxima efectividad en la extinción.

Las nuevas invenciones en este campo de la extinción se centran en mejorar ciertos aspectos de los sistemas ya existentes; reducción de tiempos, aumento de la capacidad de carga, etc. Ejemplos de estas mejoras son los nuevos Canadair CL-415, BE-200, en vehículos aéreos y Jumbo Tank PHF 2OT en vehículos terrestres.

Los medios aéreos y terrestres convencionales de extinción de incendios presentan limitaciones de operación, como son las de tipo meteorológicas (operación exclusivamente diurna, nubes, nieblas, vientos, etc) , las de tipo orográficas (inaccesibilidad de las zonas incendiadas, peligrosidad de las pasadas) o las de tipo operativas (tiempos de reacción, tiempos entre pasadas) .

La accesibilidad al foco del incendio es uno de los problemas más importantes en la extinción de un incendio forestal. Aproximadamente el 60% de los incendios son de carácter intencionado por lo que el foco suele localizarse lo más inaccesible posible para causar el mayor daño posible. La dependencia de las vías de comunicación y de las condiciones ambientales son las grandes limitaciones de los sistemas actuales. Para poder acceder allí donde no existen tales vías y en cualquier momento, se hace necesario el uso de vehículos aéreos . Estos deben realizar las tareas de carga y descarga, por lo que el tiempo útil de extinción es prácticamente la mitad del tiempo de vuelo.

No conocemos en el estado actual de la técnica ningún sistema balístico para el control y extinción de incendios que cuente con medios de disparo de proyectiles en los que se alojen las sustancias extintoras, según lo hace el sistema de la presente invención.

DESCRIPCIóN DE LA INVENCIóN

Para lograr los objetivos y evitar los inconvenientes indicados anteriormente, la invención consiste en un sistema balístico para el control y la extinción de incendios forestales, que facilita la extinción del correspondiente fuego con aplicación de agua y/o sustancias extintoras .

Novedosamente, según la invención, el sistema de la misma cuenta con medios de disparo de proyectiles en los que se alojan las referidas sustancias extintoras, las cuales son liberadas en cada proyectil tras su lanzamiento; facilitando tanto actuaciones de extinción directas como posicionamientos preventivos y cortafuegos.

Según una realización preferente de la invención, los aludidos medios de disparo consisten en al menos un cañón capaz de actuar con ángulos mayores y menores de 45 ^° y posicionado en el chasis de un vehículo o instalado de forma fija en lugares estratégicos.

Según la realización preferente de la invención, el aludido cañón cuenta con un compresor de aire capaz de alcanzar presiones del orden de los 100 bar y un depósito de aire comprimido de volumen suficiente.

En dicha realización, cada proyectil presenta una base que sujeta mediante bisagras a dos mitades laterales unidas superiormente por una cabeza, y lateralmente por un sistema de tipo cremallera, y entre las que se alojan unas cápsulas extintoras; presentando esa base un alojamiento de un paracaídas que se libera una vez que el proyectil se ha desarmado, con lo que también se liberan las referidas cápsulas. Esas cápsulas extintoras se configuran, según la realización preferente de la invención, en cápsulas hexagonales apiladas en una torre de varios niveles y unidas en una red que mejora la distribución y

espaciamiento entre las mismas en su aplicación.

En la realización preferente de la invención, cada uno de esos niveles cuenta con treinta y siete cápsulas dispuestas hexagonalmente . Según la referida realización preferente de la invención, las mencionadas cápsulas de un mismo nivel están unidas mediante elementos flexibles, permitiendo mantener una geometría determinada, así como un espaciado entre las cápsulas, mientras que los niveles siguientes van unidos a alguna de las cápsulas del nivel precedente, para así ir dibujando en su caída un mosaico; de manera que mediante la variación de la separación entre cápsulas contiguas se consigue variar la densidad de agente extintor disipado por unidad de superficie; creándose mosaicos en línea o en forma poligonal según la aplicación sea para ataque directo o cortafuegos.

Dentro de las cápsulas, conjuntamente con el agente extintor, se puede añadir una pequeña cantidad de agua (aproximadamente 10 g) u otro producto químico con apropiada relación de expansión en fase vapor.

En la realización preferente de la invención, cada cápsula cuenta con una apertura por temperatura (entre 300 y 500 ^° C) determinante del aumento de la presión interna (entre 60 y 80 bares) que produce su rotura. Además, cada cápsula puede disponer de dos tapas con una entalla que favorece su rotura de forma controlada.

En la realización preferente de la invención, la cabeza de cada proyectil cuenta con un temporizador mecánico que permite programar el momento de desarmado del proyectil tras su lanzamiento.

Ese temporizador se puede montar en dos mitades separables y disponer de un accionador que se desplaza por acción de la presión del aire tras el lanzamiento

activando así al temporizador, un mecanismo de cierre que actúe sobre un disparador y un elemento elástico de almacenamiento de energía.

Transcurrido el tiempo con el que se ha programado el temporizador, y a una cierta altura sobre el objetivo, éste liberará el enclavamiento del mecanismo de cierre del disparador, produciéndose la separación de las mitades separables, las cuales giraran en dirección contraria al avance del proyectil por la acción del viento, de manera que al entrar el aire en el interior del proyectil a gran velocidad el paracaídas es desplazado hacia atrás rápidamente, desplegándose y produciendo el frenado del proyectil, comenzando en ese momento las cápsulas una caída libre, separadas ya del proyectil, con lo que las cápsulas irán separándose en su caída, pero mantendrán la distancia y distribución espacial con la que han sido unidas.

Con la estructura que se ha descrito, el sistema de la invención presenta las ventajas de que permite un ataque continuado del incendio, permite realizar acciones de extinción con independencia de las condiciones climatológicas, permite ataques directos sobre el incendio, posibilita realizar la extinción desde la base de las llamas, permite evitar uso de agua en la extinción en períodos de mayor riesgo y facilita el uso del sistema de forma aislada para creación de cortafuegos y creación de perímetros de control. Además, se evitan riesgos de aproximación excesiva de los operarios al incendio.

A continuación, para facilitar una mejor comprensión de esta memoria descriptiva y formando parte integrante de la misma, se acompañan unas figuras en las que con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado el objeto de la invención.

BREVE DESCRIPCIóN DE LAS FIGURAS

Figura 1.- Representa una vista en perspectiva de un vehículo con medios de disparo de proyectiles, realizado según el sistema balístico para el control y la extinción de incendios forestales de la presente invención.

Figura 2.- Es una vista en perspectiva de un proyectil utilizable con los medios de disparo referidos en la anterior figura 1 y realizado según el sistema de la invención. Figura 3,- Representa una vista en perspectiva del proyectil de la anterior figura 2 una vez que se encuentra parcialmente abierto, mostrando una torre de cápsulas de material extintor en su interior.

Figura 4.- Representa una vista en perspectiva del proyectil de las anteriores figuras 2 y 3 una vez que ha sido disparado y abierto, encontrándose en fase de despliegue los medios de extinción de incendios.

Figura 5.- Es una vista en perspectiva análoga a parte de la anterior figura 4 pero estando los referidos medios de extinción en una fase de mayor despliegue.

Figura 6.- Representa una vista en perspectiva de un detalle del proyectil de las anteriores figuras 2 a 5, mostrando la base en la que se articulan unas mitades laterales y en la que se aloja un paracaídas . Figura 7,- Representa una vista en perspectiva de parte de un dispositivo temporizador que se incluye en la cabeza del proyectil referido en las anteriores figuras.

Figura 8.- Es una vista análoga a la anterior figura 7 pero encontrándose un mecanismo de cierre del dispositivo temporizador en disposición abierta, en tanto que la anterior figura 7 lo mostraba cerrado.

Figura 9,- Representa una vista en perspectiva de la parte superior del proyectil que se mencionó en

anteriores figuras, mostrando la disposición en el mismo del mecanismo temporizador referido en las figuras 7 y 8.

Figura 10.- Es una vista en perspectiva del mecanismo temporizador de las figuras 7 a 9 pero mostrando detalles de su constitución interna.

Figura 11.- Es una vista en perspectiva de unas mitades separables en las que se monta el dispositivo temporizador referido en las figuras 7 a 10. DESCRIPCIóN DE UN EJEMPLO DE REALIZACIóN DE LA INVENCIóN Seguidamente se realiza una descripción de un ejemplo de la invención haciendo referencia a la numeración adoptada en las figuras.

Así, el sistema balístico para el control y la extinción de incendios forestales del presente ejemplo de la invención cuenta con unos medios de disparo 1 que en el presente ejemplo se materializan mediante un cañón que puede actuar con ángulos mayores y menores de 45 ^° y que se posiciona en el chasis de un vehículo 2, tal y como se puede apreciar en la figura 1. Los proyectiles que lanza ese cañón 1 pueden verse en la figura 2 en su disposición de disparo, apreciándose en la figuras 3 a 11 detalles de dichos proyectiles 3 o fases del mismo tras su lanzamiento.

Cada proyectil 3 aloja unas sustancias extintoras, de manera que tras su lanzamiento se libera dicha sustancia extintora, permitiendo actuaciones de extinción directa de incendios y posicionamientos preventivos, así como cortafuegos .

En el presente ejemplo el cañón 1 dispone de un compresor de aire capaz de alcanzar presiones del orden de 100 bar y un depósito de aire comprimido de volumen suficiente .

Por otra parte, cada proyectil 3 presenta una base 5

que sujeta mediante unas bisagras 11 a dos mitades laterales 4 unidas superiormente por una cabeza y entre las que se alojan unas cápsulas extintoras 7, disponiendo esa base de un alojamiento 10 para un paracaídas 8 que se libera una vez que el proyectil 3 se ha desarmado, con lo que también se liberan las referidas cápsulas 7, tal y como muestran las figuras 3 a 6.

En el presente ejemplo las referidas cápsulas extintoras 7 se configuran en cápsulas hexagonales apiladas en una torre de varios niveles y unidas en una red 9 que mejora la distribución y espaciamiento entre las mismas en su aplicación, tal y como se aprecia en las figuras 3, 4 y 5; disponiendo cada uno de dichos niveles de treinta y siete cápsulas 7 dispuestas hexagonalmente; aunque en otros ejemplos tanto la geometría como la disposición de esas latas o cápsulas 7 puede variarse.

Además, según el presente ejemplo de la invención, las cápsulas 7 de un mismo nivel se encuentran unidas mediante elementos flexibles, permitiendo mantener una geometría determinada, así como un espaciado entre las mismas, mientras que los niveles siguientes van unidos a algunas de las cápsulas 7 del nivel precedente, para así ir dibujando en su caída un mosaico, de manera que mediante la variación de la separación entre cápsulas 7 contiguas se consigue variar la densidad de agente extintor disipado por unidad de superficie, apreciándose parte del referido mosaico en la figura 5.

En el presente ejemplo, dentro de las cápsulas 7, junto con el agente extintor, se añade una pequeña cantidad de agua de unos 10 g., u otro producto químico con apropiada relación de expansión en fase vapor.

Por otra parte, en el presente ejemplo cada cápsula 7 cuenta con una apertura por temperatura entre 300 y

500 ^° C determinante del aumento de la presión interna, entre 60 y 80 bar, que produce su rotura.

Las cápsulas 7 pueden realizarse con dos tapas y una entalla que favorezca su rotura de forma controlada. Otro detalle característico del presente ejemplo consiste en un temporizador mecánico 12 que se encuentra en la cabeza 6 del proyectil 3 y que permite programar el momento del desarmado, apreciándose dicho temporizador 12 en las figuras 7 a 10. Este temporizador mecánico 12 se monta en dos mitades separables 17 que pueden apreciarse en las figuras 9 y 11.

Además, el temporizador 12 cuenta con un accionador 14 que se desplaza por acción de la presión del aire tras el lanzamiento activando así al temporizador, un mecanismo de cierre 13 que actúa sobre un disparador 16 y un elemento elástico de almacenamiento de energía 15, tal y como puede verse en las figuras 7, 8 y 10.

Transcurrido el tiempo con el que se ha programado el temporizador 12, a cierta altura sobre el objetivo de la aplicación, se libera el enclavamiento del mecanismo de cierre del disparador 16, produciéndose la separación de las mitades separables 17, las cuales giran en dirección contraria al avance del proyectil por la acción del viento. Así, al entrar el aire en el interior del proyectil a gran velocidad, el paracaídas 8 es desplazado hacia atrás, desplegándose y produciéndose el frenado del proyectil 3, de manera que las cápsulas 7 comienzan una caída libre ya separadas del proyectil y separándose pero manteniendo una distancia y distribución espacial que optimiza la distribución de los agentes extintores.

Además, se ha previsto que en el manejo del sistema del presente ejemplo se disponga al menos de dos personas encargadas de maniobras de tiro y recarga, pudiendo

realizar sus tareas de extinción en un área igual a 2πr ² , siendo r el radio de acción del cañón 1, creando perímetros de control dentro de esa superficie. Así, con un número reducido de personas se puede actuar sobre una amplia extensión de terreno, disponiendo a los operarios y a los recursos de una manera eficiente.