PARA QUEBRA DE ONDAS

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção se insere no ramo das engenharias Mecânica e Civil, uma vez que se refere a um sistema removível e ajustável de taludes submersos para quebra de ondas.

DESCRIÇÃO DO ESTADO DA TÉCNICA

Técnica Anterior

Os sistemas de taludes conhecidos são fixos, rígidos e

permanentes, executados em material sólido, como pedras, blocos de concreto, sacos de areia e plásticos.

O documento de patente brasileiro n° 9.902.078-5, descreve um sistema composto de um impulsor de água para piscinas e pelo menos um talude, porem não define sua composição, sistema de montagem e fixação.

Inconvenientes da Técnica Anterior

Por se tratarem de taludes compostos de materiais sólidos, eles são rígidos, permanentes e não são ajustáveis. Esta característica de rigidez não é conveniente em um ambiente marítimo, onde são

conhecidas as vicissitudes existentes, tais como, altura e direção das ondulações e variações de marés.

Devido a esta característica de rigidez, diversos estudos de modelo reduzido fazem-se necessários para garantir e maximizar sua eficiência e evitar retrabalhos em sua execução.

Outro fator inconveniente dos sistemas conhecidos é que, por serem permanentes, estes sistemas ocasionam uma definitiva alteração no ecossistema do local, aumentando a necessidade da realização de estudos de impacto ambiental.

Outro fator inconveniente dos sistemas conhecidos é seu alto custo, pois a construção de taludes submersos com os materiais citados acima são obras de engenharia bastante onerosa, pois necessitam de equipamentos pesados para a importação e disposição no local destes materiais.

Além disto, por posicionarem-se em espaço público, as praias oceânicas, fica impossibilitada a cobrança de quaisquer taxas de utilização, dificultando o retorno financeiro, e, consequentemente afastando a iniciativa privada.

Obietivos e Vantagens da Invenção

Com o intuito de suprimir as causas destes problemas e os inconvenientes apresentados pelos sistemas de taludes existentes, foi criada a presente invenção que tem como objetivos, criar um sistema ajustável que possibilite rápida adaptação às condições marítimas do dia para proporcionar as condições ideais para a prática de esportes náuticos, reduzir o impacto ao meio-ambiente, desonerar a sua execução, e viabilizar financeiramente investimentos da iniciativa privada.

A rápida adaptação às condições marítimas do dia e do momento é obtida devido ao fato do sistema ser facilmente ajustável tanto na sua altura como em sua inclinação em relação à direção das ondulações.

A redução do impacto ambiental é obtida devido ao fato do sistema ser provisório e removível com muita facilidade, bastando soltar os cabos, esvaziar o colchão de água e remover todo o conjunto.

A desoneração dos custos de execução é obtida devido ao fato de a presente invenção ser composta de elementos têxteis preenchidos com líquidos do local de sua montagem, não sendo necessária a importação de materiais sólidos, nem a contratação de equipamentos pesados.

A viabilização financeira poderá ser obtida através de locação temporária ou venda do sistema para hotéis, Prefeituras, associações de surf, ou qualquer entidade que queira incentivar o turismo ou a prática de esportes náuticos de alto nível.

BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um sistema de taludes submersos, removíveis e ajustáveis, composto de colchões emborrachados (1 ), preenchidos com água marinha no próprio local onde serão dispostos, e cobertos por lonas vinílicas (5), de forma a configurar os taludes submersos provocadores de quebra uniforme de ondas marinhas, apropriadas para a prática de surfe e outros esportes afins. As lonas vinílicas (5), que configuram o talude em sua face lateral e inclinada, são atirantadas e fixadas por cabos (3)(4) e ancoras (2) devidamente dispostos no terreno submerso. Para obter-se a melhor inclinação em relação a direção das ondulações do dia, esses "colchões de água" podem ser devidamente rotacionados em relação a seu eixo vertical. Assim como podem ter seu volume aumentado ou diminuído para melhor adaptação em relação à altura das ondulações e da maré do momento.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A figura 1 é uma representação gráfica em perspectiva do sistema montado.

A figura 2 é uma representação gráfica em perspectiva em detalhe do sistema montado.

A figura 3 é uma representação gráfica em perspectiva isométrica de um módulo do sistema montado e incompleto.

A figura 4 é uma representação gráfica em planta baixa

esquemática do sistema.

A figura 5 é uma representação esquemática de uma vista isométrica da poita de concreto usinado (15) e da grapa metálica (21 ).

A figura 6 é uma representação esquemática de uma vista isométrica do sistema de fixação da lona vinílica (5).

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

Os colchões emborrachados (1 ) preenchidos de água marinha estão posicionados sobre o fundo do mar e tem como principal função configurar o volume do talude. Para fixá-lo no local, e dar o formato inclinado de um talude, uma lona vinílica estruturada (5) é sobreposta ao colchão (1 ) de forma a evitar o arrastamento do colchão (1 ) pela força das ondulações. Esta lona vinílica (5) sobreposta ao colchão (1 ) é esticada através dos cabos de esticamento (4), que por sua vez são trançados nos cabos de suporte (3) previamente posicionados e fixados pelas âncoras (2).

Para se montar o sistema, primeiramente deve-se posicionar as âncoras (2) metálicas, passar o cabo de suporte (3) e esticá-lo através de um esticador colocado em suas extremidades.

Isto feito, levam-se os colchões (1 ) vazios até o fundo do mar, posicionando-os devidamente. As alças de ajuste (6) são então colocadas para definir seu devido direcionamento e evitar qualquer deslocamento indevido dos colchões.

Os elementos cabos de suporte (3), cabos de esticamento da lona (4), alça de ajuste do colchão, são compostos de cabos náuticos trançados de fibras sintéticas como a poliamida (náilon) e tem em suas extremidades elementos metálicos de aço inox.

Isto feito conecta-se a mangueira de água e enche-se o colchão (1 ) de água marinha. Após esta etapa, para configurar o talude, sobrepomos a lona vinílica (5) e tensionamo-as através do cabo de esticamento (4).

Existe a possibilidade de se rotacionar os colchões de água (1 ) em relação a seu eixo vertical, de forma que o talude tenha uma direção adequada ao sentido das ondulações de determinado dia. Isto é possível apenas aumentando ou diminuindo o comprimento da alça de ajuste do colchão (1 ).

Existe ainda a possibilidade de mudança da altura do talude, apenas esvaziando ou enchendo o colchão (1 ) de água, de forma que o talude tenha a correta altura em relação ao tamanho das ondulações de determinado dia, ou mesmo em relação ao nível das marés. Para que esta alternativa seja possível faz-se necessário o afrouxamento do cabo de esticamento (4) da lona vinílica (5).

A forma de preenchimento de água marinha através de

bombeamento da água existente no local é realizado por meio de uma bomba hidráulica e mangueira de água posicionada em embarcação próxima ao local de montagem. Este preenchimento poderá ser feito também a partir da praia.

A âncora (2) tem anéis em uma de suas extremidades que se prestam para a passagem do cabo de suporte (3), onde é trançado o cabo de esticamento (4) da lona vinílica (5).

A presente invenção refere-se ainda a um complemento nas extremidades das lonas vinílicas (5) de cobertura, denominada de saias de cobertura (14), que cobrem totalmente as âncoras (2), os cabos de suporte (3) e os cabos de esticamento (4) e as poitas (15). Esse

aperfeiçoamento introduzido garantirá a segurança de banhistas e da fauna marinha.

A presente invenção ainda contempla a divisão destas lonas vinílicas de cobertura (5) em diversos módulos conectados entre si por mosquetões metálicos. A presente adição ainda contempla a

possibilidade de se utilizar redes de nylon em substituição às lonas vinílicas de cobertura (5). A presente invenção ainda contempla o fato dos colchões se interconectarem e se solidarizarem através de cintas e mosquetões metálicos. Esses aperfeiçoamentos introduzidos colaboraram em tornar os diversos componentes do sistema, menores e mais leves, facilitando assim nos serviços de montagem e desmontagem do sistema.

A presente invenção de invenção ainda contempla a possibilidade de se colocar diversas lonas inferiores (16), embaixo do todo conjunto, de forma a evitar danos na face inferior externa dos colchões, devido à abrasão sofrida em contato com o leito submerso.

A presente invenção ainda contempla a possibilidade de colocação de poitas de concreto armado usinado (15), ou estacas ficadas no terreno, conjuntamente com as âncoras (2), de forma a solidariamente colaborar na função de fixação do conjunto no leito submerso, juntamente com os cabos de suporte (3).

A presente invenção ainda acrescenta como um dos principais objetivos, a utilização do sistema com intuito de reduzir a energia das ondas e correntes marinhas incidentes, auxiliando assim na proteção da erosão costeira.

A figura 1 mostra uma vista do sistema onde as diversas lonas vinílicas (5), moduladas e sobrepostas aos colchões (1 ), são conectadas entre si por mosquetões metálicos, alem das saias de cobertura (14) em suas extremidades que cobrem as âncoras (2) e as poitas de concreto (15) e protegem banhistas e a fauna marinha de acidentes.

Ou seja, na figura 1 é possível visualizar as poitas de concreto armado usinado (15), as diversas lonas vinílicas estruturadas (5) a saia de cobertura (14) e as lonas inferiores (16).

A presente invenção refere-se à colocação de diversas chapas de policarbonato (17) ou acrílicas nas faces superiores dos colchões (1 ) de forma a criar uma superfície rígida, para aumentar a resistência do conjunto quando da ação de uma ondulação sobre o mesmo.

A presente invenção ainda contempla a colocação de cintas de ajustamento (18) no entorno de cada colchão (1 ) com os objetivos de estruturar lateralmente esses colchões (1 ), servir de alça para a

interligação entre os diversos colchões, servir de suporte para a fixação das redes de nylon (19) que cobrem as chapas de policarbonato (17), assim como ajustar a altura dos colchões (1 ) conforme a necessidade, sendo que, reduzindo a sua altura através do afrouxamento desta cinta de ajustamento (18), e de forma inversa, apertando a cinta (18) para elevar a altura dos colchões (1 ).

A presente invenção ainda contempla a colocação de redes de nylon (19) sobre as chapas de policarbonato (17) posicionadas na face superior dos colchões (1 ) com o objetivo de evitar o deslocamento destas chapas. Estas redes são fixadas nas cintas de ajustamento ( 8) através do trançamento de cabos.

A presente invenção ainda contempla um cabo envoltório (20) no entorno do conjunto de colchões (1 ) de forma a aumentar a solidarização entre os diversos colchões (1 ) e assim facilitar a rotação do conjunto num eixo vertical de forma a se adaptar à direção das ondulações de determinado dia.

Esses aperfeiçoamentos introduzidos colaboram para facilitar os ajustamentos e regulagens pretendidos, tanto na altura do conjunto, como na inclinação do mesmo em relação à direção das ondulações.

A figura 2 é uma representação gráfica em perspectiva em detalhe do sistema montado onde se demonstra, além dos componentes do relatório inicial, as chapas de policarbonato (17) ou acrílico, as cintas de ajustamento (18) dos colchões (1 ), as redes de nylon (19) para fixação das chapas, e o cabo envoltório (20) do conjunto de colchões.

A presente invenção refere-se à colocação de grapas metálicas (21 ) nas poitas de concreto (15) de forma a aumentar a sua estabilidade e resistência para suportar as diversas cargas que o conjunto estará submetido. Trata-se de um acessório executado separado da poita de concreto e é instalado primeiramente no leito arenoso submerso.

Posteriormente, a poita de concreto é acoplada na haste da grapa metálica (21 ), de cima para baixo, através de um orifício existente no centro desta poita de concreto (15), sendo então assentada no leito arenoso e travada por um fecho ou mosquetão.

A presente invenção ainda contempla a colocação de treliças periféricas (22), um melhoramento e em complemento aos cabos de suporte, compostas de cabos náuticos e dispostas em toda a periferia do conjunto, de forma a distribuir as cargas incidentes entre as diversas poitas de concreto (15), interligando-as e solidarizando-as. Estas treliças (22) são fixadas no leito arenoso pelas poitas de concreto (15) e ancoras (2) e suportam as cargas provenientes dos colchões de água (1 ).

A presente invenção ainda contempla a colocação de cabos de transferência (23), que recebem e transferem as cargas provenientes dos colchões (1 ) para as treliças periféricas (22). Cada módulo de colchões de água (1 ) - conjunto de colchões de água (1 ) na menor direção do sistema - tem um cabo de transferência (23) de cada lado, sendo estes conectados nas treliças periféricas (22) que os suportam. Os cabos de transferência (23) são compostos de cabos náuticos e tem um acessório de regulagem, tipo fivela e/ou passador, para o seu necessário ajuste, quando da variação do volume dos colchões de água (1 ). Por exemplo, ao reduzirmos o volume dos colchões de água (1 ), e, consequentemente, a sua altura, procedemos com o ajustamento do cabo de transferência (23), que forçará o conjunto rede de nylon/cabo de fixação (24) para baixo, comprimindo estes colchões de água (1 ). Os cabos de transferência (23) servem também de guia para o proposital deslocamento e

reposicionamento de cada módulo de colchões de água (1 ), de forma a adequar a angulação do conjunto em relação à direção das ondulações (9).

A presente invenção ainda contempla a colocação de cabos de fixação (24) da rede de nylon (19), onde estas redes são trançadas e atadas. Estes dois componentes, a rede de nylon (19) e os cabos de fixação (24), tem a função de fixar os colchões de água (1 ).

Os cabos de fixação (24) estão posicionados entre cada colchão de água (1 ) de um mesmo módulo e tem a dimensão da distancia entre os cabos de transferência (23) de um mesmo módulo. Para possibilitar o deslocamento e reposicionamento do módulo de colchões (1 ) ao longo dos cabos de transferência (23), estes cabos de fixação (24) são conectados aos cabos de transferência (23) por meio de olhais, existentes nas extremidades dos cabos de fixação (24), conforme descrito acima.

A presente invenção ainda contempla um melhoramento dos cabos de esticamento das lonas vinílicas (5), tornando-os cabos extensores (25) individuais. Estes cabos extensores (25) perpassam pelo orifício existente na bainha da lona vindica (5) e se engancham na aba externa da treliça periférica (22), esticando as lonas e mantendo-as sempre esticadas, quando na variação do volume do conjunto.

Esses aperfeiçoamentos introduzidos colaboram para aumentar a resistência e estabilidade do conjunto além de facilitar os ajustamentos e regulagens pretendidos, tanto na altura do conjunto, como na angulação do mesmo em relação à direção das ondulações.

A figura 3 é uma representação gráfica em perspectiva isométrica de um módulo do sistema montado e incompleto, pois sem a lona vinílica de cobertura (5), onde se demonstra, além dos componentes do relatório inicial, as treliças periféricas (22), os cabos de transferência (23) e os cabos de fixação (24). A figura 3 mostra um dos módulos de colchões de água (1 ) e como as treliças periféricas (22) estão dispostas ao longo de toda a periferia do sistema, recebendo as cargas provenientes dos cabos de transferência (23) e distribuindo-as para diversas poitas de concreto (15) e ancoras (2). Além disto, mostra os diversos cabos de fixação (24) onde são trançadas as redes de nylon (19) que fixam os colchões de água (1 ).

A figura 4 é uma representação gráfica em planta baixa

esquemática do sistema, onde se demonstra a capacidade de

deslocamento de cada módulo de colchões (1 ), individualmente. A figura 4 mostra ainda como cada módulo de colchões (1 ) podem ser

reposicionados ao serem deslocados ao longo dos cabos de transferência (23). Acionados pelos cabos puxadores (26), os módulos de colchões (1 ) se reposicionam de forma a se adequar à melhor angulação em relação à direção das ondulações incidentes (9).

A figura 5 é uma representação esquemática de uma vista isométrica da poita de concreto usinado (15) e da grapa metálica (21 ) e mostra como a grapa metálica (21 ) se acopla na poita de concreto usinado (15). No centro da poita de concreto (15) será colocado um tubo para a inserção da haste da grapa (27). Na região superior desta haste (27), existe um orifício (29) para o posicionamento de uma trava (30), solidarizando os dois componentes. Na região inferior da grapa metálica (21 ) estão soldadas diversas aletas metálicas (28) que tem formato triangular para resistir às cargas laterais incidentes, assim como facilitar o seu enterramento. A figura 6 é uma representação esquemática de uma vista isométrica do sistema de fixação da lona vinílica (5) que mostra como a lona vinílica (5), que cobre todo o conjunto, é fixada e esticada pelos cabos extensores (25). Estes cabos extensores (25) perpassam pelo orifício existente na bainha da lona vinílica (5) e se engancham na aba externa da treliça periférica (22). Estes cabos extensores (25) são cobertos pela saia de cobertura (14).

Este sistema de taludes submersos poderá ser utilizado em piscinas, rios ou lagoas, onde haja as necessárias ondulações naturais ou artificiais e, ainda, áreas marítimas para proteção costeira.