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Patent Searching and Data


Title:
CONTINUOUS METHOD FOR DISCHARGING DREDGED MATERIALS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2010/116013
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a continuous method for discharging dredged materials, including: a first step in which a hopper barge (2) is assembled to a dredger (1); a second step marking the start of the dredging process, in which the dredger and the hopper barge operate as a traditional dredging machine; a third step in which the two elements are separated when the hopper of the hopper barge (2) is full of material and a new hopper barge is assembled to the dredger in order for the dredging to continue; and a fourth towing step in which the full hopper barge is anchored to the tug (3) to wait for more full hoppers, which are all subsequently towed to the designated discharge area, whereby each hopper barge can contain a geotextile insulating bag that prevents the dispersion of the materials, all of which is configured such that the dredging is performed in a continuous, environmentally-friendly and efficient manner.

Inventors:
DURAN NEIRA, Carlos (Via Nobel, 9 Santiago de Compostela, A Coruña, E-15890, ES)
Application Number:
ES2010/000148
Publication Date:
October 14, 2010
Filing Date:
April 07, 2010
Export Citation:
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Assignee:
CENTRO DE INVESTIGACIONES SUBMARINAS, S.L. (Via Nobel, 9 Santiago de Compostela, A Coruña, E-15890, ES)
DURAN NEIRA, Carlos (Via Nobel, 9 Santiago de Compostela, A Coruña, E-15890, ES)
International Classes:
E02F5/00; B63B35/00
Attorney, Agent or Firm:
CARVAJAL URQUJO, Isabel et al. (Modet & COC/ Goya, 11, E- Madrid, 28001, ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

1.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo caracterizado por comprender:

- una primera etapa de ensamble de un gánguil-cántara (2) sobre una dragadora (1)-

- una segunda etapa de comienzo del proceso de dragado en Ia que Ia dragadora y gánguil-cántara se comportan como una draga convencional.

- una tercera etapa, de des-ensamblaje de ambos elementos, cuando Ia cántara del gánguil-cántara está llena de materiales (6), ensamblándose una nueva gánguil-cántara (2), en Ia dragadora, para continuar con el dragado.

- una cuarta etapa de remolcado en Ia que el gánguil-cántara lleno de material se ancla al remolcador (3) a Ia espera de más gánguiles' completos para ser remolcados todos a Ia zona de vertido designada todo ello configurado de tal manera que se realiza un dragado continuo, ecológico y eficiente.

2.-Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicación 1 caracterizado porque el ensamble de Ia primera etapa se realiza por el acoplamiento de los cascos y/o de Ia tubería que distribuye en Ia cántara-gánguil (2) el material dragado por Ia dragadora (1 ) 3.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicaciones 1 y 2 caracterizado porque el remolcador (3), gestiona el sistema de apertura de Ia parte inferior del casco de los gánguiles-cántara (2). 4.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicaciones 3 caracterizado porque en Ia segunda etapa los materiales (6) dragados se depositan sobre una bolsa aislante geotextil (5) que cubre el gánguil- cántara. .

5.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicación 4 caracterizado porque una vez abiertas las compuertas del gánguil- cántara, Ia bolsa (5) rellena de materiales (6) cae sin dispersión de materiales, por gravedad sobre el fondo marino.

6.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicación 5 caracterizado porque todos los gánguiles-cántaras (2) remolcados se abren en el mismo lugar, depositándose todos los materiales (6) en el mismo sitio. 7.- Procedimiento de vertido de materiales de dragado en continuo según reivindicación 6 caracterizado porque una vez se sitúe el remolcador (3) en Ia zona de de depósito designada, se vierte el contenido de los gánguil-cántaras (2) uno encima de otro aislándolos geológicamente vertiendo una capa de materiales limpios (7) al final del último vertido.

Description:
PROCEDIMIENTO DE VERTIDO DE M ATERÍALES DE DRAGADO EN CONTINUO

Campo de Ia invención

El sistema y procedimiento al que se refiere Ia invención está enmarcado dentro del sector naval, teniendo en cuenta 1 aspectos medioambientales. Eh procedimiento tiene como propósito mejorar Ia rentabilidad en Ia actividad de dragado, en concreto, eliminar el tiempo que se desperdicia en el transporte de los sedimentos a los sitios de botadero, alcanzando una eficiencia tanto económica como también ecológica, uso de menos combustible y menos impacto medioambiental. , Antecedentes de Ia invención En el campo de las embarcaciones dedicadas al dragado, entre ellas las de succión, existen gran cantidad de variedades. Las variaciones que se hacen son fundamentalmente por el. método de carga para alcanzar una mayor eficiencia en el dragado.

Por otro lado, los gánguiles se han utilizado como embarcaciones transportadoras de materiales dragados desde hace ya mucho tiempo. Fundamentalmente se utilizan con dragas tipo cuchara.

Actualmente, el rendimiento de Ia tarea de dragado depende de Ia distancia al sitio de botadero. Se constata Ia pérdida de mucho tiempo en el transporte de los materiales a Ia zona de vertido. La duración de cada sesión de dragado es muy inferior al del traslado hasta el sitio de botadero que puede durar varias horas.

Las dragas actuales poseen unas carencias notables en cuanto a rentabilidad de tiempo de dragado, debido a que hasta un 75% de Ia sesión de dragado (comprendida entre extracción y extracción) se malgasta en el traslado del material a los sitios de botadero. Descripción de Ia invención

El procedimiento que divulga Ia presente invención, utiliza un sistema de embarcaciones que comprende una dragadora de succión, cuchara o cualquier otro sistema vigente y una pluralidad de cántaras-gánguiles no motorizadas, de tal manera que tan sólo las cántaras se dirigen a los sitios de botadero, con ayuda de un remolcador. De esta manera, usando una estrategia de grupos de gánguil-cántaras, se obtienen grandes ventajas económicas y medioambientales.

Mediante este procedimiento, una vez llena Ia cántara del gánguil, éste se desprende de Ia embarcación dragadora y deja lugar a otra. Así, el proceso de dragado puede estar continuamente funcionando, aumentando notablemente Ia eficiencia. Las dragas actuales deben realizar un viaje por cada sesión al sitio de botadero. Mediante el uso de este sistema, un conjunto de gánguiles pueden esperar a que estén llenos para llevarse, por parte de un remolcador, hacia el lugar de botadero.

Con ello se constata un menor uso de combustible, al haber menos trayectos que hacer.

El vertido puede ser de varios gánguiles en el mismo sitio, controlando Ia velocidad del tren y el sistema de apertura de las compuertas de los gánguiles. Verter contenidos contaminantes uno encima de otro para aislarlos bio/geológicamente constituye Ia mejor de las medidas ecológicas si se desea verter los materiales en los sitios de botadero. El vertido se puede volcar uno a continuación de otro en el mismo lugar, de tal forma que las condiciones climáticas serán las mismas (corrientes marinas, etc.), para luego verter una capa de materiales limpios que cubren los contaminados.

El procedimiento de dragado de Ia invención comprende, al menos, los siguientes elementos:

- Una Dragadora (de succión u otro método): embarcación poseedora de todos los sistemas necesarios para realizar el dragado. Formado por Ia bomba y boca de succión, cuchara... etc.

- Una pluralidad de cántaras-gánguil capaces de ensamblarse en v Ia embarcación dragadora. En él se acumulan los materiales extraídos por Ia dragadora.

Cada uno de los gánguiles-cántara posee su sistema de apertura por el inferior del casco para poder verter los materiales. Estos gánguiles poseen un sistema de anclajes que permiten conectar unos con otros.

- Un Remolcador de gánguiles-cántara: Remolcador capaz de portar los gánguiles-cántara. Posee de Ia tecnología necesaria para gestionar Ia apertura de los gánguiles que porta.

' Y comprende las siguientes etapas:

En una primera etapa antes del comienzo de una sesión de dragado, un gánguil-cántara se ensambla sobre Ia dragadora. En una segunda etapa, comienza el proceso de dragado y Ia dragadora y gánguil-cántara se comportan como una draga convencional.

En una tercera etapa, cuando Ia cántara del gángil-cántara está llena de material, se procede al des-ensamblaje de ambos elementos y en Ia dragadora se inserta un nuevo gánguil vacío para continuar con el dragado. En una cuarta y última etapa el gánguil-cántara lleno de material se ancla al remolcador a Ia espera de más gánguiles completos para ser remolcados todos a Ia zona de vertido designada.

Todo ello configurado de tal manera que se realiza un dragado continuo, ecológico y eficiente. De esta forma, Ia sesión de dragado no queda interrumpida por el traslado de los materiales tomados al sitio del botadero. Esta labor será llevada a cabo por el remolcador que, cual tren con sus vagones, portará el convoy de cántaras-gánguiles.

Al situarse en Ia zona de botadero, el remolcador gestionará Ia apertura de los gánguiles. Para llevar a cabo el procedimiento es necesario una dragadora, que esencialmente, conste de todos los elementos que posee ahora una draga, junto a Ia posibilidad de insertar/extraer una cántara portable. Con este procedimiento, se constata su rentabilidad en las sesiones de dragado donde Ia distancia entre el lugar de dragado y los sitios de botadero es grande. Así, se ataca en concreto el tiempo que se desperdicia en el transporte de los materiales a los sitios de botadero. Los ahorros en combustible y en tiempo total destinado al dragado son notables.

El vertido en los sitios de botadero puede ser de todas las cántaras en el mismo sitio, controlando Ia velocidad del tren, y el sistema de apertura de las compuertas de los gánguiles. Así, se refuerza Ia idea de verter contenidos contaminantes uno encima de otro para poder aislarlos geológicamente: el vertido se podrá hacer uno a continuación de otro, de tal forma que las condiciones climáticas serán las mismas (corrientes marinas, etc.), para finalmente verter una capa de materiales limpios.

Los gánguiles pueden ser simplemente contenedores con una forma de cántara previamente diseñada rodeado de material flotante. Pueden ser de diferentes tamaños y así adecuarse a los calados o necesidades. Así mismo, pueden contener en su interior a modo de bolsa, un aislante de material geotextil de tal manera que el material depositado queda biológica-geológicamente aislado tanto durante su caída al fondo y a posteriori sobre el lecho marino, colaborando así para Ia preservación del medioambiente, ya que:

- Se vierten al mar de forma aislada, sin que se dispersen ellos debido a que queden en suspensión ni debido a corrientes marinas.

- El contenido de las bolsas previsiblemente ocupa una vez alcanza el fondo marino una extensión similar al tamaño de las bolsas, ocupando menor espesor. Las bolsas no se cierran, restándole complejidad. - Se pueden colocar vertidos de diferentes cantaras uno encima de otros, quedando el material dragado (contaminante) aislado biológica/geológicamente del entorno. -Adicionalmente, y de una forma muy sencilla, se pueden regenerar zonas de botadero como habitat recuperables, mediante el vertido posteriormente de otra capa de materiales de un banco de arena, por ejemplo.

El coste económico de esta solución en las sesiones de dragado es mínimo ya que el geotextil es un material barato.

El gánguil-cántara debe ser diáfano con el fin de desplegar sobre el Ia bolsa aislante que se colocan en Ia cántara mediante un sistema de rollo o por medio de una grúa que Ia despliegue por todo el gánguli-cántara. Esto es, los sistemas de apertura de las. compuertas de Ia cántara no deben estar insertados en el interior de Ia misma. La forma del gánguil-cántara puede ser cuadrada o también en forma de "V" Io que permite que los extremos superiores de Ia bolsa encajada en Ia cántara, gracias al rozamiento con el agua, se eleven durante el proceso de caída hacia el fondo con el fin de aumentar Ia protección de los materiales dentro de ¡a bolsa.

Las compuertas de Ia cántara deben ser de dimensiones similares a Ia parte inferior de Ia cántara, de tal forma que se pueden evitar tensiones en Ia bolsa que provoquen su rotura.

El geotextil es un material inerte y por Io tanto no afecta biológicamente al medio ambiente. Además, el coste económico de esta solución es bajo ya que el geotextil es un material barato.

El vertido de los materiales constituye el 90% de Ia contaminación que produce una draga. La conservación de los fondos marinos provocando el menor impacto ambiental posible en los sitios de botadero se hará imprescindible en los próximos años.

La normativa medioambiental en España ha crecido de forma significativa desde nuestra incorporación a Ia Unión Europea. Estas normativas afectan directamente a las actividades de las dragas, ya que incrementan los requisitos medioambientales que deben cumplir las operaciones de dragado. En un futuro, los criterios 'CEDEX' (Recomendaciones para Ia gestión del material dragado en los puertos españoles) quedarán obso|etos mediante Ia entrada en vigor de una legislación comunitaria más rígida. Ante este panorama de cambio en el sector marcado por Ia protección medioambiental, sólo las dragas adaptadas a Ia conservación del medio marino que provoque el menor impacto ambiental posible donde se desarrolla su actividad serán las únicas que cumplan las exigencias legislativas. Aquellas que posean sistema de depósito mediante bolsas aislantes tendrán garantizadas las posibilidades de operar.

El sistema de encaje de los diferentes vagones, de depósitos y lá forma de transporte (remolcador o embarcación que empuja los gánguiles) se adecuaráη a Ia tipología de las embarcaciones de transporte con gánguiles que pudieran disponerse. Breve descripción de los dibujos

A continuación se pasa a describir de manera muy breve una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor Ia invención y que se relacionan expresamente con una realización de dicha invención que se presenta como un ejemplo no limitativo de ésta.

, La Figura 1 muestra una vista en perspectiva una draga acoplada a un gánguil- cántara.

La Figura 2 muestra una vista en perspectiva Ia draga de Ia figura 1 con el gánguil-cántara desacoplado La Figura 3 muestra una vista en perspectiva del remolque remolcando varios gánguil-cántaras.

La figura 4 muestra un esquema del depósito de materiales en el fondo marino con gánguil-cántaras con bolsas geotextiles.

La figura 5 muestra una vista del resultado final del vertido de los materiales depositados en el mismo lugar, con una capa de arena limpia para aislarlos geológicamente

Los elementos representados en las figuras corresponden a: 1.- Draga de succión 2.- Gánguil-cántara 3.- Remolcador

4.- Racor de unión tuberías 5.- Bolsa geotextil 6.- Materiales 7.- capa de arena limpia Descripción de una realización preferida de Ia invención

En Ia figuras 1 y 2 se puede ver como Ia draga de succión (1) contiene todos los elementos para dragar, salvo Ia cántara, que es un elemento externo que se ensambla a dicha draga.

El gánguil-cántara (2)' tiene un diseño tal que es capaz de encajar con Ia draga de succión (1) y con otros gánguiles-cántara (2) para ser enganchados . a un remolcador (3) de traslado de materiales, como se muestra en Ia figura 3.

En Ia realización preferida de Ia invención aquí expuesta, los gánguiles-cántara (2) y Ia draga de succión (1) se ensamblan y se des-ensamblan entre sí, además de por el casco, por el sistema de tubería que distribuye el material dragado por Ia cántara, a través de un racor (4).

Durante el proceso de dragado, las dos embarcaciones ensambladas, draga (1) y gánguil-cántara (2), se comportan como una draga convencional. Unos depósitos inundables en el casco de Ia draga permiten el equilibrio hidrostático con el gánguil- cántara para facilitar las maniobras de ensamblado y des-esamblado. Mediante este procedimiento, cuando una gánguil-cántara (2) está llena de materiales (6), pasa al remolque (3) de gánguiles-cántara, gestionado por el remolcador, de manera que Ia sesión de dragado continúa gracias a otro gánguil- cántara (2) ensamblado. El remolcador (3) llevará una serie de gánguiles-cántara (2) al sitio de botadero o depósito cíe materiales. A través de este procedimiento, Ia draga podrá emplear casi Ia totalidad del tiempo, para Io que está destinada.

Del tiempo de traslado de los materiales dragados se ocupará el remolcador, que podrá llevar a Ia vez una serie de gánguiles. El remolcador gestiona Ia apertura de los gánguiles, pudiéndola hacer de tal forma que todos los gánguiles se abran en el mismo lugar y, por tanto, se depositen los materiales en el mismo sitio. Como se ha detallado, esta medida produce un menor impacto medioambiental. Con este sistema, en definitiva, se alcanzan grandes niveles de eficiencia tanto económica como también de protección medioambiental.

A través de este sistema, Ja draga podrá emplear casi Ia totalidad del tiempo, para Io que está destinada. Del tiempo de traslado de los materiales dragados se ocupará el remolcador, que podrá llevar a Ia vez una serie de gánguiles. El remolcador gestiona Ia apertura de los gánguiles, pudiéndola hacer de tal forma que todos los gánguiles se abran en el mismo lugar y, por tanto, se depositen los materiales en el mismo sitio, vertiendo el contenido de los gánguil-cántaras (2) uno encima de otro aislándolos geológicamente vertiendo una capa de arena limpia (7) al final del último vertido como se ve en Ia figura 5.

Como se ha detallado, esta medida produce un menor impacto medioambiental y mucho menor será el impacto mediambiental si las cántaras contienen bolsas geotextiles (5) sobre las que se depositan los materiales (6), tal y como se muestra en Ia figura 4, de tal manera que al abrirse las compuertas de Ia cántara se produce Ia caída de Ia bolsa (5) por gravedad hacia el fondo del mar, eliminando su dispersión en el momento del descenso. Cuando llega al fondo del mal- los materiales (6) se depositan en él, cubriendo una extensión similar a Ia longitud de Ia bolsa, aislando bio/geologicamente los materiales depositados (6) del ecosistema en el momento de Ia caída gracias a Ia bolsa (5) geotextil.

Con este sistema, en definitiva, se alcanzan grandes niveles de eficiencia tanto económica como también de protección medioambiental.