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WO2018150063A1 - Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones y aerogeneradores en el medio marino - Google Patents

Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones y aerogeneradores en el medio marino Download PDF

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Publication number
WO2018150063A1
WO2018150063A1 PCT/ES2018/000007 ES2018000007W WO2018150063A1 WO 2018150063 A1 WO2018150063 A1 WO 2018150063A1 ES 2018000007 W ES2018000007 W ES 2018000007W WO 2018150063 A1 WO2018150063 A1 WO 2018150063A1
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WO
WIPO (PCT)
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gravity
base
towers
foundation
buildings
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/ES2018/000007
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
José BERENGUER COBIÁN
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BERENGUER INGENIEROS SL
Original Assignee
BERENGUER INGENIEROS SL
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Filing date
Publication date
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Priority to ES18754412T priority patent/ES2952964T3/es
Priority to PL18754412.7T priority patent/PL3584373T3/pl
Priority to EP18754412.7A priority patent/EP3584373B1/en
Priority to US16/485,378 priority patent/US10822760B2/en
Publication of WO2018150063A1 publication Critical patent/WO2018150063A1/es
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Ceased legal-status Critical Current

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    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/728—Onshore wind turbines

Definitions

  • the object of the invention is a gravity support structure for the implantation of buildings, installations and wind turbines in the aquatic, marine, lake or river environment, which has great advantages for its construction, transport, positioning and operation, thanks to The novelties that it introduces in its design compared to other existing types.
  • the proposed foundation structure improves the three previous aspects by reducing the uncertainties that usually occur in this type of implementation:
  • the wind turbine can be moved together with the foundation, fully installed, so it does not require any special vessel or heavylift crane that performs off-shore * operations .
  • ballasting process of the foundation is carried out in an agile and fast way introducing water inside, without the need to attach any type of auxiliary flotation system that stabilizes it.
  • the structure consists of two large blocks (see figures 1 and 2): *
  • the base (or baseboard), is the main element of the structure that supports a tower located at its vertices and, sometimes, a superstructure as in the case of wind turbines that would be available in its central part. It provides the fundamental buoyancy of the structure so that it can be carried out by towing, and in its service phase it will be filled with seawater ballast to be submerged and supported on the seabed, with or without a bench made for this purpose.
  • the towers which due to the increase in inertia to the flotation surface they provide, serve to give great naval stability during the transfer of the structure, and sometimes they can also provide support for buildings, facilities or wind turbines. They can have an interior partitions that the rigs say, or on the contrary, be totally or partially hollow to be able to house very different types of equipment (see figure 3).
  • the towers, as well as the base, will be weighed down with seawater. These constitute effective counterweights that will give exceptional stability to the foundation in its service phase. Normally they will be completely submerged (see figure 4), except in the case of foundations at low depths, where they will emerge being able to support buildings or facilities.
  • Gravity Structures are support structures that remain fixed in place of placement thanks to their own weight. They are usually constructed of steel reinforced concrete that contains a series of cells or internal clearances that allow flotation control to its place of placement. In Spain, the technology of port drawers for the construction of dikes and piers has been profusely developed. These are gravity structures, manufactured in floating dock (usually called “drawer”), which are transported by flotation to their place of service They are large reinforced concrete structures, usually parallelepipeds, whose interior is composed of a series of vertical walls that form lightening cells and that endow their floatability. Its construction is very versatile, using the sliding formwork technique, which allows a very efficient continuous production, and a direct flotation as it is built
  • solera is a solid reinforced concrete goddess usually of rectangular shape with uniform thickness between 0.40 m and 1.20 m
  • the shaft is a straight prism with lightening throughout its height
  • the shoes are the areas flown from the hearth with respect to the shaft.
  • the drawers have a series of constructive conditions that can limit their dimensions such as the characteristics of the infrastructures where they are built, that is, by the openings of the docks and the navigation channels as well as the characteristics of the facilities where they are built, which limit the length, sleeve and strut of the drawers.
  • the port drawer is emerged in its service position and does not lose cover at any stage during anchorage, thereby avoiding critical phases, especially in sinking.
  • the great drawback is its use in isolation, where the waves increase greatly because the waves directly impact on its entire lateral surface. This increase in requesting loads also entails a significant increase in materials (concrete, steel and filler), in order to give stability to these loads
  • Patent number WO2009130343 describes a gravity foundation for offshore wind turbines. based on a port drawer. It presents the advantages of the present invention of being transportable by flotation (although without being able to carry the wind turbine fully installed), and allowing its anchorage without special auxiliary means of support for not losing cover at any time and remaining its upper part completely emerged in its position of service. When presenting a great surface of opposition to the waves, an important increase of the loads takes place. This implies a high increase in cost and in any case, makes it impossible to go to depths greater than 30 m. On the contrary, the proposed gravity foundation is completely submerged in its service phase, offering low resistance to wave actions.
  • the proposed structure is moved by its own flotation, without the need of any type of vessel and also by its innovative design and distribution of masses, with the center of gravity much lower (even below sea level).
  • TRANSPORTED BY OWN FLOAT THROUGH TOWERS These are the foundations that, by their own configuration, float before they are ballasted and can be moved to their place of service by pulling conventional tugs.
  • Two distinct types can be distinguished: a) FONDEABLES WITH AUXILIARY FLOATING SYSTEMS
  • Patent number FR2887900 describes a towable gravity foundation by fixing to the structure of at least two removable flotation tanks with vertically elongated box shape. that protrude over the surface of the water when the foundation touches the seabed. They are subsequently disassembled for reuse.
  • the structure has to be anchored with solid ballast and water to enable the process and withstand the actions of wind and waves.
  • the proposed foundation has fixed concrete towers at the vertices of the base that solves the problem in a much more efficient way. In the trailer, they give greater stability mainly because of their weight, the center of gravity decreases significantly more.
  • the proposed maritime structure is self-anchoring, and unlike the rest of the market as seen in the following classification, the only one that can do it with the wind turbine fully installed and under draft in the trailer.
  • WO2010019050 describes a gravity foundation for marine wind turbines that can be fully installed during the towing process and does not need auxiliary means for anchoring. It is a large trunk conical shaft, which, although in the construction process of the base may have low draft, at the time the wind turbine is incorporated, it must be weighed down with solid ballast and water to dramatically lower the center of gravity , to have a huge draft (of the order of 25-30 m) that allows its stability. This is a great inconvenience because it greatly limits the number of places where it can be assembled or disassembled, and it is precisely the low draft of the trailer one of the fundamental characteristics presented by the proposed invention.
  • the maritime structure for foundation by gravity object of this document therefore, is the only one in the current market that is included in these classifications always in the most favorable section: it is transportable by flotation by tugboats, it is self-anchoring, with a commissioning without use of auxiliary means, and it is possible to tow foundations and wind turbines in an integrated way and completely installed with great safety. It also has low initial draft, is easily reflotable and has much more versatility than the rest in terms of depth of implementation since it can be located from 20 to 50 m Another important difference over the market and in particular in most of the patents cited is its simplicity. There are no mechanisms for hooking and unhooking elements or floats, there are no conduits for ballasting or removable covers.
  • the flotation helmet (the baseboard) is made of reinforced concrete in one piece (without any joints between prefabricated elements) and with a thickness of at least 50 cm. This gives it great safety against impacts, great resistance to fatigue due to the cyclic loads of the waves and therefore a long service life of the structure. It should be noted that the configuration of a socket with three perimeter towers, is quite common in structures that support floating wind turbines, however, there is no seriousness with this typology, except this one.
  • Maritime structure for the gravity foundation of buildings, facilities or wind turbines constituted by a triangular shaped base, of sufficient height to optimize its navigability and that constitutes the support base on the seabed and three closed columns, which are arranged at its vertices, which during the trailer serve to provide naval stability !, and in its service phase stability against overturning.
  • the base of the towers can be reinforced by raising an alignment of the triangular modules of the base around them, thus improving their structural resistance and inertia of the flotation area (see figures 5 and 6)
  • the parameter "A” has been taken as the basis, which is the distance between axes between two consecutive nodes of the triangular frame on which it is based. This value is variable to adapt to the geometry of the superstructure it supports.
  • the number of interior triangular or hexagonal partitions is also variable. To describe the structure, we will start from an example with seven side partitions (7A), but it is not indicative that it cannot have more or less
  • the thicknesses of the interior (F1) and exterior (E2) vertical walls, as well as the thicknesses of lower slab (Ll). its heel width (T). or upper slab (LS), depend on the conditions to which the drawer is going to be subjected.
  • the triangular base is composed of a cellular drawer, of triangular or hexagonal cells, which serves as support for the towers and superstructure, and for transmitting all its load towards the seabed. In plan, it is a truncated equilateral triangle that turns out to be an irregular hexagon with 3 sides greater than 7A in length and three minor, or chamfers, of 1A.
  • the set is inscribed approximately in a square of 8A side
  • This structure is composed of multiple triangular or hexagonal cells that are provided with communication systems between them, equipped with devices for emptying and filling that allow the regulation of the ballast level for anchoring and refloating.
  • this network of cells constitutes, for the purpose, a double safety helmet for the foundation. Any waterway that occurs anywhere on its outer surface will be stopped flooding only one perimeter cell, this overweight being practically insignificant for the total mass.
  • the base has an approximate total height of 1 33 A, which has been calculated to optimize its draft, buoyancy, navigability and anchoring, but it is a value that must be adjusted to adapt to the specific conditions of each specific application It is closed lower and superiorly, by means of reinforced concrete slabs.
  • the thicknesses of the exterior walls, and those that are extension of the tower's shaft, are greater than those of the interior walls, but in any case, they will be necessary for each configuration to support the actions to which the structure will be submitted.
  • its central hexagonal cell may be circular to more efficiently accommodate the foundation ferrule or bolt cage that transmits the tower's actions to the base.
  • the outer walls of the towers are a vertical extension of the walls that constitute the hexagons that are formed in the vertices of the base, with a width of 1 73A and a height that will be estimated for the needs of each case. Inside there may or may not be interior partitions depending on the specific loads to which it is subjected. On top, they are also closed with a concrete slab.
  • the construction system of the triangular plinth is based on technology similar to that developed for the manufacture of port drawers, which will be executed in floating dock or dry dock, both with conventional formwork as well as climbing or sliding.
  • This system allows to have an integral flotation helmet made without any joints between elements, which gives it great resistance to fatigue against marine actions and therefore a great safety and long service life
  • the interior walls of the base by on the contrary, if they can be constituted by prefabricated elements since they do not compromise the naval security of the joint and its unions are completely confined inside the floating hull that conforms.
  • the three perimeter towers are also constructed with the same formwork system as the base, because they are vertical extensions of the lower walls, or, just as inside the base, prefabricated elements can be used to speed up the manufacturing process .
  • the shaft of the wind turbine will be constituted by a base constructed from prefabricated concrete pieces that can reach a height of up to 50 m and an upper part consisting of metal sections that are connected by flanges constituting a hybrid wind tower
  • This type of tower allows wind turbines of greater power at high altitude with sufficient rigidity to avoid resonances between the elements of the wind tower and the external actions to which it is subjected.
  • the construction can be carried out through an industrial process based on production and assembly lines, processes being carried out simultaneously in different manufacturing areas (prefabricated, formwork, concreting, floating, element assemblies, tower assembly, gondola wind and rotor shafts. ..). This system will allow to shorten the execution deadlines and increase production at a lower cost
  • a possible preferred configuration of the invention may be:
  • the resulting naval stability and ballast characteristics are: r
  • the initial metacentric height is 13.15 m (certification companies require only 1 m). This great stability allows its transfer by flotation with large superstructures, such as an 8 Mw wind turbine.
  • the GZ adrizante arms chart exceeds all the required stability criteria. ⁇ In the ballast, although the metacentric height decreases when the water reaches the base cover and when the towers are completely submerged, it remains in all e! funding process much higher than the minimum necessary, without using any additional auxiliary means.
  • the criteria that have been taken into account in order to consider the stability of the structure are defined in the guidelines or "guidelines" of the naval certification companies as:
  • DNV Det Norske Veritas
  • the towing process of the foundation with the wind turbine installed is carried out with maximum safety due to the very low center of gravity (at the level of the water surface) and a high period of oscillations and a damping of the movements that derive in very low accelerations.
  • the flotation hull lacks joints with interior partitions that suppose a "double hull" of security against possible waterways and the perimeter towers provide extraordinary stability to large heels.
  • the large support surface and its mass distribution allows to support the largest wind turbines (8 Mw, 10 Mw or higher).
  • the configuration of the foundation and the absence of solid ballast favor low pressures on the seabed despite its large total weight, and this solves a lot of geotechnical problems that other foundations have to solve.
  • the towers arranged in the vertices serve as counterweights against the overturning, so in addition to supporting the moments of the large wind turbines, they do not transmit directly to the ground and do not increase the pressure at the vertices of the structure.
  • Hexagonal towers which may or may not emerge, have low resistance to waves, very similar to others that had a circular section, but with great advantages due to their constructive simplicity. When they are prefabricated, their section can be directly circular.
  • the geometry of the structure is adaptable to very different superstructures by modifying parameter A (separation between nodes of the triangular mesh) that can move in the reasonable range of 5 to 8 m, and the number of triangular modules from which the side of the drawer is composed, which can be from 3 to V.
  • Figure 1. It is a perspective view of the structure according to the present invention. The following are listed as essential elements of the piece.
  • Figure 2. It is a perspective view of the structure, without the upper slab of the base and the towers, which allows to see its interior triangular cellular structure. Three types of walls can be distinguished:
  • Figure 3. It is a perspective view of the structure with the towers without radial partitions.
  • Figure 5. Perspective of the structure with reinforcements at the base of the towers, without the upper base slabs, reinforcement and towers.
  • Figure 6 Perspective of the structure with reinforcements at the base of the towers, with the wind turbine tower that supports
  • Figure 9. Horizontal section of the base of the structure
  • the main dimensions are bounded according to parameter "A”, which is the distance between axes between two consecutive nodes of the triangular frame from which it is constituted
  • Figure 10 ⁇ Vertical section for the axis that joins the center of two towers of the structure.

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Abstract

Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, que presenta grandes ventajas para su construcción, transporte, puesta en posición y operación, gracias a las novedades que introduce en su diseño frente a otros tipos existentes. Consta de una base con forma triangular equilátera achaflanada, de altura suficiente para optimizar la navegabilidad, compuesta por una trama de paramentos verticales que forman celdas hexagonales o triangulares, que se cierran en sus extremos por una losa inferior y otra superior, y tres torres cerradas de sección hexagonal regular o circular, situadas en sus vértices. La estructura es remolcable con el aerogenerador, o superestructura que soporta, completamente instalada, con bajo calado inicial, gran estabilidad naval y baja resistencia al desplazamiento. Su proceso de fondeo se realiza mediante el lastrado por gravedad de sus celdas con agua de mar, sin necesidad de ningún medio adicional, ni embarcaciones auxiliares de grandes capacidades, ni de elementos de flotación ajenos a la estructura en sí. Puede ser ubicada como cimentación de gravedad desde los 20, hasta los 50 metros de profundidad, y para su desmantelamiento puede ser reflotada para su traslado íntegro de nuevo a puerto.

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones y aerogeneradores en el medio marino
OBJETO DE LA INVENCIÓN
El objeto de la invención es una estructura de soporte por gravedad para la implantación de edificaciones, instalaciones y aerogeneradores en el medio acuático, marino, lacustre o fluvial, que presenta grandes ventajas para su construcción, transporte, puesta en posición y operación, gracias a ias novedades que introduce en su diseño frente a otros tipos existentes.
Hay tres condicionantes fundamentales que afectan al coste de una instalación por gravedad de un aerogenerador offshore:
1. La dificultad de encontrar condiciones climáticas favorables para su remolque e instalación (ventanas de operatividad).
2. La necesidad de emplear maquinaria especializada de elevado coste y escasa disponibilidad.
3. La cimentación sobre el fondo marino.
La estructura de cimentación propuesta mejora los tres aspectos anteriores reduciendo las incertidumbres que suelen presentarse en este tipo de implantaciones:
Las condiciones marítimas en las cuales se pueden realizar todas las operaciones relativas a su instalación, son menos exigentes, por lo que aumentan notablemente las ventanas de operatividad tanto en su número como en su duración.
·* La estructura por su sencillez y bajo calado se puede fabricar en una gran cantidad de puertos, lo que disminuye las distancias de navegación y aumenta el número de ventanas.
El aerogenerador puede ser trasladado conjuntamente con la cimentación, completamente instalado, por lo que no requiere ningún tipo de embarcación especial ni de grúa heavylift que realice operaciones "off-shore*.
Su traslado por flotación empleando únicamente remolcadores convencionales, se realiza con gran seguridad, ya que el conjunto se ha diseñado para presentar una elevada altura metacéntrica, alto periodo natural de oscilación y un centro de gravedad muv baio (prácticamente a la altura del nivel del mar). Con estas características, el aerogenerador presenta movimientos amortiguados y bajas aceleraciones.
E! proceso de lastrado de la cimentación se realiza de una forma ágil y rápida introduciendo agua en su interior, sin necesidad de acoplarle ningún tipo de sistema de flotación auxiliar que la estabilice.
Al lastrarse sólo con agua, genera unas presiones sobre el fondo marino reducidas, aumentando el rango de posibles condiciones geotécnicas naturales de implantación y abaratando su coste.
Otras características básicas que presenta son:
Opone mínima resistencia y baja resonancia a las acciones de las corrientes y oleaje, siendo muy reducida la superficie de oposición, sobre todo en su parte emergida.
Capacidad de resistencia a las presiones y acciones dinámicas del mar
Capacidad para trasladar las edificaciones, instalaciones o aerogeneradores completamente instalados y resistir las solicitaciones transmitidas en las fases de construcción, transporte, puesta en posición y operación.
Gran estabilidad naval y bajo calado para su transporte marítimo.
Capacidad para albergar en su interior instalaciones, servicios y depósitos de apoyo a las estructuras que sustenta.
La estructura se compone de dos grandes bloques (ver figuras 1 y 2): * La base (ó zócalo), es el elemento principal de la estructura que sirve de soporte a unas torres situadas en sus vértices y, en ocasiones, a una superestructura como en el caso de los aerogeneradores que se dispondrían en su parte central. Aporta la flotabilidad fundamental de la estructura para que se pueda realizar su traslado mediante remolcado, y en su fase de servicio se rellenará con lastre de agua de mar para quedar sumergida y apoyada sobre el fondo marino, con o sin banqueta realizada a estos efectos. Las torres, que debido ai aumento de Inercia a la superficie de flotación que aportan, sirven para dar la gran estabilidad naval durante el traslado de la estructura, y en ocasiones también pueden hacer de soporte para edificaciones, instalaciones o aerogeneradores. Pueden tener una particiones interiores que las rig ¡dicen, o por el contrario, estar huecas total o parcialmente para poder albergar muy diversos tipos de equipos (ver figura 3).
Una vez apoyada la estructura en el fondo marino, las torres al igual que la base, serán lastradas con agua de mar. Éstas constituyen asi unos eficaces contrapesos que darán una excepcional estabilidad a la cimentación en su fase de servicio. Normalmente quedarán completamente sumergidas (ver figura 4), salvo cuando se trate de cimentación a bajas profundidades, donde emergerán pudiendo sustentar edificaciones o instalaciones.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Normalmente las cimentaciones para estructuras apoyadas en el fondo marino del tipo de aerogeneradores. otros elementos para obtención de energías marinas o pequeñas plataformas para la investigación, o bien se apoyan directamente en el fondo por gravedad, o bien se fijan en él mediante monopilotes, trípodes o jackets. Hasta hace poco tiempo, las soluciones de gravedad sólo eran empleadas en bajas profundidades, y por encima de los 30 m se ya sólo se planteaban soluciones de tipo monopilote. pero muy al limite de sus posibilidades. Los trípodes y jackets se disponían normalmente en profundidades de hasta 50 ó 60 m A profundidades mayores siempre hay que ir a soluciones flotantes.
En la actualidad, con el aumento de potencia de los aerogeneradores y las mayores profundidades a las que se cimentan, existe una clara tendencia a usar bases de gravedad en profundidades intermedias (30-60 m), debido a su menor coste (instalación y mantenimiento) y mayor durabilidad
Las Estructuras de Gravedad (GBS) son estructuras de soporte que se mantienen fijas en su lugar de colocación gracias a su propio peso. Generalmente están construidas de hormigón reforzado con acero que contiene una serie de células o espacios libres internos que permiten controlar la flotación hasta su lugar de colocación. En España se ha desarrollado profusamente la tecnología de cajones portuarios para la construcción de diques y muelles. Se trata de estructuras de gravedad, fabricadas en dique flotante (normalmente llamado "cajonero"), que son transportadas por flotación hasta su lugar de servicio. Son grandes estructuras de hormigón armado, normalmente paralelepípedos, cuyo interior está compuesto por una serie de paramentos verticales que forman células de aligeramiento y que dotan ai conjunto su capacidad de flotación. Su construcción es muy versátil, mediante la técnica de encofrado deslizante, que permite una producción continua muy eficaz, y una puesta en flotación directa según se construye
En los cajones se distinguen las siguientes partes: solera, fuste y zapatas La solera es una iosa maciza de hormigón armado habitualmente de forma rectangular con espesor uniforme entre 0,40 m y 1 ,20 m, el fuste es un prisma recto con aligeramientos en toda su altura y las zapatas son las zonas voladas de la solera respecto al fuste Los cajones presentan una serie de condicionantes constructivos que pueden limitar sus dimensiones como son las características de las infraestructuras donde se construyen, esto es, por los calados de los muelles y de los canales de navegación así como las características de las instalaciones donde se construyen, que limitan la eslora, la manga y el puntal de los cajones. El cajón portuario queda emergido en su posición de servicio y no pierde cubierta en ninguna fase durante el fondeo, con lo cual evita fases críticas, especialmente en el hundimiento. El gran inconveniente es su empleo de modo aislado, donde las cargas de oleaje aumentan enormemente porque el oleaje impacta directamente sobre toda su superficie lateral. Este aumento de cargas solicitantes lleva también aparejado un importante aumento de los materiales (hormigón, acero y relleno), con objeto de darle estabilidad frente a dichas cargas
La patente con número WO2009130343 describe una cimentación de gravedad para aerogeneradores offshore. basada en un cajón portuario. Presenta las ventajas de la presente invención de ser transportable por flotación (aunque sin poder llevar el aerogenerador completamente instalado), y permitir su fondeo sin medios auxiliares especiales de sustentación por no perder cubierta en ningún momento y permanecer su parte superior completamente emergida en su posición de servicio. Al presentar una gran superficie de oposición al oleaje, se produce un incremento importantísimo de las cargas. Esto supone un elevado incremento del coste y en cualquier caso, imposibilita ir a profundidades mayores de 30 m. Por el contrario, la cimentación de gravedad propuesta, queda completamente sumergida en su fase de servicio ofreciendo baja resistencia a las acciones del oleaje. Tan sólo cuando se instala a bajas profundidades (15-25 m), pueden emerger las torres dispuestas en los vértices (nunca el zócalo), pero siempre ofreciendo muy baja resistencia. Existen muchos diseños y tipos de cimentaciones de gravedad (GBS) empleadas para el soporte de aerogeneradores marinos El documento del Carbón Trust. Offshore vwind industry review of GBSs" de noviembre de 2015, describe una interesante clasificación:
1. Por el medio de traslado: * TRANSPORTADAS POR ALGÚN TIPO DE EMBARCACIÓN
Se pueden distinguir las transportadas a bordo embarcaciones convencionales que se fondearán con el sostenimiento por un medio de elevación y otras que emplean estructuras flotantes auxiliares diseñadas expresamente para el traslado y fondeo de las cimentaciones. Por ejemplo, y siendo ésta una de ias cimentaciones más ventajosas de este tipo, la patente con número WO2014124737 describe una cimentación de gravedad para aerogeneradores offshore, que por su configuración no puede ser transportada por flotación Para su instalación se ha diseñado una estructura flotante reutilizable (una embarcación realizada *ad hoc") que denominan "STRABAG Carrier" y que permite su transporte e instalación, con el aerogenerador completamente instalado. Una vez posicionado, se han de lastrar las celdas superiores con lastre sólido para poder responder a las acciones del oleaje y viento.
Por el contrario, la estructura propuesta, se traslada por propia flotación, sin necesidad de ningún tipo de embarcación y además por su innovador diseño y distribución de masas, con el centro de gravedad mucho más bajo (incluso por debajo del nivel del mar). Una vez instalado, por la disposición de ias torres situadas en los vértices que quedan completamente sumergidas al lastrarse con agua, permiten soportar las acciones de mayores aerogeneradores.
« TRANSPORTADAS POR FLOTACIÓN PROPIA MEDIANTE REMOLCADORES Son las cimentaciones que por su propia configuración, flotan antes de su lastrado y pueden ser trasladadas a su lugar de servicio mediante el tiro de remolcadores convencionales. Se pueden distinguir dos tipos bien diferenciados: a) FONDEABLES CON SISTEMAS DE FLOTACIÓN AUXILIARES
Requieren un elemento de auxiliar de flotación que aporte a la estructura la estabilidad suficiente (GM>1) durante su fondeo o hundimiento. La patente con número FR2887900, describe una cimentación de gravedad remolcable mediante la fijación a la estructura de al menos dos tanques desmontables de flotación con forma de caja alargada verticalmente. que sobresalen sobre la superficie del agua cuando la cimentación toca el fondo marino. Posteriormente son desmontados para su reutilización. La estructura tiene que ser fondeada con lastre sólido y agua para posibilitar el proceso y soportar las acciones del viento y el oleaje. Por el contrario, la cimentación propuesta, tiene unas torres fijas de hormigón en los vértices de la base que resuelve el problema de una forma mucho más eficaz. En el remolque, dan mayor estabilidad fundamentalmente porque por su peso, descienden notablemente más el centro de gravedad. Por su constitución son mucho más seguras frente a las acciones del oleaje e impactos. No necesitan sobresalir cuando la estructura toca el fondo, porque asi lo permite la posición del centro de gravedad bajo, no necesitando torres más altas para fondear a mayores profundidades. Y finalmente, no necesita lastre sólido ni para el fondeo ni para la fase de servicio, puesto que el peso que aportan las torres dispuestas en los vértices de la estructura genera un momento estabilizador muy superior al que produce un lastre solido dispuesto en torno al centro de la estructura. b) AUTOFONDEABLES
Son aquellas que. por su propio diseño, tienen la estabilidad necesaria durante todas las fases de su instalación. Este caso, con mucha diferencia es el más favorable, especialmente por simplificar enormemente el proceso de fondeo y maximizar las ventanas de operatividad por no precisar medios auxiliares escasos y costosos. La estructura marítima propuesta, es autofondeable, y a diferencia del resto del mercado como se ve en la siguiente clasificación, la única que lo puede hacer con el aerogenerador completamente instalado y bajo calado en el remolque.
Por la forma de llevar el aerogenerador hasta el lugar de servicio:
- REMOLCANDO SÓLO LA CIMENTACIÓN
Son las soluciones cuyo soporte flotante no tiene la suficiente capacidad para transportar el aerogenerador y necesitan ser remolcadas por separado, y posteriormente ya fondeadas en el lugar de servicio, se les incorpora el fuste, góndola y rotor, mediante el empleo grúas "heavylift" flotantes o en "jackup", de alto coste y escasa disponibilidad. Tal es el caso de las patentes número WO2009154472, EP2559814. EP2930273. WO2016156624, WO2016016481 y ES2593263, que son cimentaciones de gravedad que han de remolcarse sin el aerogenerador. Todas ellas, sin embargo, han sido diseñadas de un modo u otro para ser capaces de ser fondeadas sin el empleo de flotadores u otros medios auxiliares. Para ello, necesitan todas, el empleo de lastre sólido (con mayor o menor dificultad en su introducción y retirada) y una altura de cajón del orden del doble dei de la presente invención. Esto supone una gran dificultad en el proceso de reflotación, y la imposibilidad de ubicación en bajas profundidades, a diferencia de la estructura propuesta que es fácilmente reftotable (al tener solamente agua) y es, por su configuración, ubicable tanto en bajas y altas profundidades. Además también soportarla mucho mayores acciones de oleaje y viento que ellas.
REMOLCANDO AEROGENERADOR Y CIMENTACIÓN DE FORMA INTEGRADA
Son las que tienen un soporte flotante con suficiente capacidad para transportar el aerogenerador completo, con bajas aceleraciones y con alta seguridad durante el remolque y fondeo. Por tanto, todas las operaciones de montaje se realizan con gran seguridad en tierra o bajo abrigo, reduciendo notablemente los elevados costes de la instalación "offshore" No hay muchas patentes que se atrevan a transportar el aerogenerador integro por flotación sin el empleo de algún tipo de embarcación como la citada anteriormente número WO2014124737 La patente número ES2415058 describe un procedimiento de instalación en el cual el aerogenerador va completo, pero con el fuste replegado con los tramos que lo componen dispuestos de forma telescópica. Este mecanismo posibilita la bajada del centro de gravedad sin aumentar el puntal del cajón que lo soporta, y por tanto, sin aumentar el calado del conjunto. Por otra parte, requiere estructuras auxiliares de flotabilidad positiva que le permitan realizar el proceso de fondeo y necesita rellenarse con lastre sólido para afrontar las acciones de su fase de servicio. No obstante la invención propuesta en este documento, debido a su configuración y mayor masa, a pesar de llevar el aerogenerador en toda su altura, permite tener el centro de gravedad prácticamente al nivel de la superficie del agua y desplazarse con mayor seguridad, especialmente a grandes escoras.
La patente WO2010019050 describe una cimentación por gravedad para aerogeneradores marinos que pueden ir completamente instalados durante el proceso de remolque y que no necesita medios auxiliares para su fondeo. Se trata de un gran fuste troncocónico, que si bien, en el proceso de construcción de la base puede tener bajo calado, en el momento que se le incorpora el aerogenerador, hay que lastrarla con lastre sólido y agua para descender espectacularmente el centro de gravedad, hasta tener un enorme calado (del orden de 25-30 m) que posibilite su estabilidad. Este es un grandísimo inconveniente porque limita enormemente el número de lugares donde se puede ensamblar o desensamblar, y es precisamente el bajo calado de remolque uno de las características fundamentales que presenta la invención propuesta.
Existen otras soluciones de bajo calado en el mercado del tipo de la de Sea Breeze de Ocean Resource. formadas por un zócalo de gran superficie y poco canto, cuyo comportamiento por flotación es similar al de una balsa, muy difícil de volcar pero con un movimiento muy elevado que en muy similar al de las olas sobre las que flota. Si bien estas soluciones pueden ser remolcadas con el aerogenerador instalado, por su excesiva altura metacóntrica y elevado centro de gravedad le pueden provocar grandes aceleraciones, peligrosas para su integridad. También tendrán baja estabilidad a altas escoras y cargas descompensadas debido a los embarques de agua durante el remolque que se producen sobre la cubierta de la base. Por el contrarío, la cimentación propuesta, tiene como otro pilar fundamental de su diseño, la total seguridad del aerogenerador. Mediante una configuración de la estructura con un gran periodo de oscilación natural, un gran descenso del centro de gravedad y una configuración de cubierta que la permite ir sumergida en el proceso de remolque, es posible una gran disminución de sus aceleraciones horizontales y verticales. La base y las torres se han dimensionado para que no exista ningún tipo de resonancia con las frecuencias de las acciones exteriores (oleaje, viento y corrientes) y que los movimientos que aun así se produzcan, especialmente el de alteada, que es el que debe estar más restringido, se amortigüen mediante los mecanismos antes descritos. Además en el remolque no se producen embarques de agua sobre la cubierta, bastante habituales en el resto de soluciones, y que producen acciones puntuales sobre los remolcadores bastante indeseables.
La estructura marítima para cimentación por gravedad objeto de este documento, por tanto, es la única del mercado actual que se engloba en estas clasificaciones siempre en el apartado más favorable: es transportable por flotación mediante remolcadores, es autofondeable, con una puesta en servicio sin empleo de medios auxiliares, y se puede remolcar cimentación y aerogenerador de forma integrada y completamente instalado con gran seguridad. Además presenta bajo calado inicial, es fácilmente reflotable y tiene mucha más versatilidad que el resto en cuanto a profundidades de implantación puesto que puede ser ubicada desde los 20 hasta los 50 m Otra importante diferencia sobre el mercado y en concreto en la mayor parte de las patentes citadas, es su simplicidad. No existen mecanismos de enganche y desenganche de elementos o flotadores, no existen conducciones para el lastrado ni tapas retirabies. no hay elementos móviles o telescópicos que en algún momento se puedan averiar y comprometer la seguridad del aerogenerador. El casco de flotación (el zócalo), está realizado en hormigón armado en una pieza (sin ningún tipo de juntas entre elementos prefabricados) y con un espesor de al menos 50 cm. Esto le confiere una gran seguridad frente a impactos, gran resistencia a la fatiga debidas a las cargas cíclicas del oleaje y por tanto una gran vida útil de la estructura. Se ha de destacar que la configuración de un zócalo con tres torres perimetrales, es bastante habitual en las estructuras que soportan aerogeneradores flotantes, sin embargo, no hay ninguna de gravedad con esta tipología, salvo la presente. Precisamente este es uno de los puntos fuertes de la invención, donde se han diseñado una torres tales que permitiendo aumentar al máximo la segundad del transporte del aerogenerador completamente instalado, también permiten un fondeo de alta estabilidad y de máxima simplicidad. La capacidad de respuesta a las acciones del oleaje y viento en la fase de servicio es muy superior a ninguna otra, permitiendo soportar con seguridad los más grandes aerogeneradores (8 Mw, 10 Mw o superiores).
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores. constituida por una base de forma triangular, de altura suficiente para optimizar su navegabilidad y que constituye el zócalo de apoyo sobre el fondo marino y tres columnas cerradas, que se disponen en sus vértices, que durante el remolque sirven para aportar estabilidad nava!, y en su fase de servicio estabilidad frente al vuelco. Cuando las condiciones de carga lo requieran, la base de las torres se podrá reforzar elevando una alineación de los módulos triangulares de la base circundante a ellas, mejorando asi su resistencia estructural e inercia del área de flotación (ver figuras 5 y 6)
Está constituida pues, por dos componentes fundamentales: un cajón celular de base triangular equilátera, truncada en los vértices, y tres columnas de sección hexagonal regular (ver figuras 7, 8. 9 y 10). Las columnas pueden ser construidas mediante piezas prefabricadas, en cuyo caso su sección podría ser circular
Para su definición, se ha tomado como base el parámetro "A", que es la distancia a ejes que hay entre dos nodos consecutivos de la trama triangular en la que se basa. Este valor es variable para poder adaptarse a geometría de ia superestructura que soporta. También es variable el número de particiones triangulares o hexagonales interiores. Para describir la estructura, partiremos de un ejemplo con siete particiones de lado (7A), pero no es indicativo de que no pueda tener más o menos Los espesores de los paramentos verticales interiores (F1) y exteriores (E2), así como los espesores de losa inferior (Ll). su ancho de tacón (T). o de losa superior (LS), dependen de las condiciones a las que se va a someter el cajón.
Las características de sus componentes son las siguientes:
1. La base triangular La base está compuesta por un cajón celular, de celdas triangulares o hexagonales, que sirve de apoyo a las torres y superestructura, y para transmitir toda su carga hacia el fondo marino. En planta, es un triángulo equilátero truncado que resulta ser un hexágono irregular de 3 lados mayores de 7A de longitud y tres menores, o chaflanes, de 1A. El conjunto queda inscrito aproximadamente en un cuadrado de 8A de lado
Esta estructura se compone múltiples celdas triangulares o hexagonales que están provistas de sistemas de comunicación entre ellas, dotadas de dispositivos para el vaciado y llenado que permiten la regulación del nivel de lastrado para su fondeo y reflotación. Además, este entramado de celdas constituye, a los efectos un doble casco de seguridad de la cimentación. Cualquier vía de agua que se produjera en cualquier lugar de su superficie exterior quedarla detenida inundando tan sólo una celda perimetral, siendo este sobrepeso prácticamente insignificante para la masa total.
La base tiene una altura total aproximada de 1 33 A, que ha sido calculada para optimizar su calado, flotabilidad, navegabilidad y fondeo, pero es un valor que se ha de ajustar para adaptarse a las condiciones especificas de cada aplicación concreta Está cerrada inferior y superiormente, por medio de losas de hormigón armado.
Como es habitual en los cajones marítimos, los espesores de los paramentos exteriores, y los que son prolongación del fuste de la torre, son mayores que los de los paramentos interiores, pero en cualquier caso, serán para cada configuración los necesarios para soportar las acciones a los que va a ser sometida la estructura. En caso de que la estructura de cimentación sirva de soporte para un aerogenerador, su celda hexagonal central podrá ser circular para poder acoger más eficientemente la virola de cimentación o jaula de pernos que transmite las acciones de la torre a la base. También puede haber alguna modificación de la trama triangular, transformándola localmente en radial para favorecer igualmente una transmisión de esfuerzos más eficiente.
2. Las torres
En los vértices de la base triangular nacen tres torres de sección hexagonal o circular (si son prefabricadas) Las paredes exteriores de las torres son una prolongación vertical de los paramentos que constituyen los hexágonos que se forman en los vértices de la base, con un ancho de 1 73A y una altura que se estimará para las necesidades de cada caso. En su interior puede haber o no particiones interiores dependiendo de las cargas especificas a las que sea sometida. En su parte superior, también van cerradas con una losa de hormigón. El sistema constructivo del zócalo triangular se basa en la tecnología similar a la desarrollada para la fabricación de cajones portuarios se ejecutara en dique flotante o dique seco, tanto con encofrados convencionales como trepantes o deslizantes. Este sistema permite disponer de un casco de flotación integral realizado sin ningún tipo de juntas entre elementos, que le confiere gran resistencia a la fatiga frente a las acciones marinas y por tanto una gran seguridad y larga vida útil Los paramentos interiores de la base, por el contrario, si pueden estar constituidos por elementos prefabricados ya que no comprometen la seguridad naval del conjunta y sus uniones quedan completamente confinadas en el interior del casco de flotación que conforma.
Las tres torres perímetrales también se construyen con el mismo sistema de encofrados que la base, porque son prolongaciones verticales de los paramentos inferiores, o bien, al igual que en el interior de la base, se pueden emplear elementos prefabricados que agilicen el proceso de fabricación.
El fuste del aerogenerador estarla constituido por una base construida a partir de piezas prefabricadas de hormigón que pueden alcanzar una altura de hasta 50 m y una parte superior constituida por tramos metálicos que se conectan mediante bridas constituyendo una torre eólica híbrida Este tipo de torre permite disponer aerogeneradores de mayor potencia a gran altura con suficiente rigidez para evitar resonancias entre los elementos de la torre eólica y las acciones externas a las que se somete. La construcción se puede realizar mediante un proceso industrial basado en líneas de producción y ensamblaje, realizándose procesos simultáneamente en diferentes zonas de fabricación (prefabricados, encofrados, hormigonados, puestas en flotación, ensamblajes de elementos, montaje de torres, fustes eólica góndola y rotor...). Este sistema permitirá acortar los plazos de ejecución y aumentar la producción a menor coste
Una posible configuración preferente de ia invención puede ser:
Figure imgf000014_0001
Las características de estabilidad naval y lastrado resultantes son: r La altura metacéntrica inicial es de 13.15 m (las empresas certificadoras exigen tan sólo 1 m). Esta gran estabilidad, permite su traslado por flotación con grandes superestructuras, como pudiera ser un aerogenerador de 8 Mw.
El gráfico de brazos adrizantes GZ, cumple sobradamente todos los criterios de estabilidad exigidos. ~ En el lastrado, aunque la altura metacéntrica disminuye cuando el agua alcanza la cubierta de la base y cuando las torres se sumergen completamente, permanece en todo e! proceso de fondeo muy superior al mínimo necesario, sin necesidad de emplear ningún medio auxiliar adicional. Los criterios que se han tenido en cuenta de cara a considerar la estabilidad de la estructura se definen en las directrices o "guidelines" de las empresas certificadoras navales como:
•Germanischer Lloyd <GL): *GL_NobleDenton. Guidelines for marine transportations"
•Det Norske Veritas (DNV): "DNV-OS-H101 - Marine Operations" y subcódigos DIMV- OS- H201 a DNV-OS-H206 Más específicamente se ha considerado lo que se especifica en la directriz DNV-OS-H101 , sección 5 y parte B100 y B200.
VENTAJAS QUE SE DERIVAN DE LA INVENCIÓN
Con este tipo de cimentación por gravedad para aerogeneradores offshore, quedan reducidas las muchas incertidumbres con las que un instalador se encuentra al implantar un parque eólico debido a las grandes ventajas simultáneas que presenta sobre las demás estructuras:
1. Como soporte de aerogeneradores, tiene la suficiente capacidad para transportar el aerogenerador completamente instalado, evitando la necesidad de montaje "offshore" por un medio de elevación auxiliar (grúa flotante, heavylift).
2. Para su instalación, se remolca hasta su posición de servicio, presentando una gran estabilidad naval y baja resistencia al desplazamiento debido a su bajo calado, forma de quilla de la estructura y el elevado periodo natural con en que se balancea.
3. El proceso de fondeo de la estructura se realiza simplemente mediante el lastrado por gravedad de sus celdas con agua de mar, sin necesidad de ningún medio adicional, ni embarcaciones auxiliares especiales de grandes capacidades, ni de elementos de flotación ajenos a la estructura en si, para conferirle estabilidad naval ya que, por su diseño, cumple con los requisitos exigidos durante todas las fases del proceso de fondeo. Tan sólo requiere mayor atención a partir de que el agua llega a la cubierta de ¡a base y cuando las torres quedan completamente sumergidas, puesto que se producen sendas disminuciones de la altura metacéntrica, aunque siempre permaneciendo muy por encima de los valores mínimos para su estabilidad.
4. Por otra parte, en el momento en que las torres se sumergen, ia base triangular o zócalo, ya está completamente lastrado con agua. Esto supone que la máxima presión hidrostática que sufren las paredes y losas de la base es la correspondiente a esta profundidad. Esta característica permite mantener los espesores de estos paramentos dimensionados a esta presión, independientemente de la profundidad a la que se apoye en el fondo marino.
5. El proceso de remolque de la cimentación con el aerogenerador instalado, se realiza con máxima seguridad debido a hacerse con el centro de gravedad muy bajo (al nivel de la superficie del agua) y con un periodo alto de las oscilaciones y un amortiguamiento de los movimientos que se deriva en aceleraciones muy bajas. Por otra parte el casco de flotación carece de juntas con unas particiones interiores que suponen un "doble casco" de seguridad frente a posibles vias de agua y las torres perimetrales aportan una estabilidad extraordinaria a grandes escoras.
6. La gran superficie de apoyo y su distribución de masas, permite soportar los más grandes aerogeneradores (8 Mw,10 Mw o superiores). La configuración de la cimentación y la ausencia de lastre sólido, favorece bajas presiones sobre el fondo marino a pesar de su gran peso total, y esto resuelve gran cantidad de problemas geotécnicos que han de resolver otras cimentaciones.
Las torres dispuestas en los vértices, sirven de contrapesos frente al vuelco, por lo que además de soportar los momentos de los grandes aerogeneradores, hacen que éstos no se transmitan directamente al terreno y no aumente apenas la presión en los vértices de la estructura.
7. Al evitar la necesidad de empleo de embarcaciones especiales, de difícil disponibilidad en el mercado, y de medios auxiliares para el remolque y fondeo, se reducen los tiempos de maniobra y se permite ajusfar el calendario de ejecución a las ventanas de buen tiempo disponibles, optimizando de esta manera el proceso de ejecución en su conjunto.
8. Su bajo calado (en torno a los 10 m), aumenta notablemente la disponibilidad de muelles cercanos al lugar de implantación para su construcción 9. Se trata de una estructura de hormigón armado, con una geometría sencilla compuesta únicamente por paramentos verticales y horizontales (nunca inclinados), lo cual permite emplear en su sistema constructivo, los conocimientos y la experiencia de la tecnología para la ejecución de cajones portuarios, ampliamente desarrollados en España que permite simplificar, abaratar y optimizar este tipo de estructuras.
10. El hormigón aporta un mejor comportamiento frente a los impactos que las estructuras metálicas. Dado el carácter cíclico de las cargas a las que están sometidas este tipo de construcciones (oleaje y viento), también presenta grandes ventajas, respecto a la resistencia por fatiga. Todo ello, unido a su mejor durabilidad en un medio salino, implica una vida útil muy superior a la mayor parte de las estructuras existentes.
11. La larga vida útil de la estructura que puede superar los 50 años y su gran capacidad para absorber grandes solicitaciones, podría permitir la sustitución del aerogenerador a los 20 25 años (aproximadamente su vida útil) por otro de mayor potencia. Esta repotenciación podría realizarse con seguridad en puerto, debido a su eficaz sistema de reflotación, y de este modo, dar una rentabilidad muy superior al coste de la cimentación.
Si para entonces la tecnología hubiera avanzado mucho, y los aerogeneradores fueran aún más grandes de lo previsto, la cimentación propuesta tendría el recurso extraordinario de poder rellenar fácilmente las torres de los vértices con arena, lo que, por la posición del peso añadido alejada del centro, supondría un grandísimo incremento de su capacidad resistente
12. Las torres hexagonales, que pueden emerger o no, presentan baja resistencia al oleaje, muy similar a otras que tuvieran sección circular, pero con grandes ventajas por su simplicidad constructiva. Cuando sean prefabricadas su sección podrá ser directamente circular.
13. Por su configuración interior (de células triangulares o hexagonales como las de la base), con gran capacidad resistente, tienen la posibilidad de albergar instalaciones, servicios o depósitos.
14. Para su desmantelamiento, puede ser reflotada y trasladada de nuevo íntegra a puerto sin la necesidad de medios auxiliares para su desmontaje. 15. La geometría de la estructura es adaptable a muy diferentes superestructuras modificando el parámetro A (separación entre los nodos de la malla triangular) que puede moverse en el rango razonable de los 5 a 8 m, y el número de módulos triangulares de los que se compone el lado del cajón, que pueden ser desde 3 hasta V.
16. El rango de postbles condiciones geotécnicas naturales de implantación es muy amplio debido a que ias presiones que ejerce sobre el fondo marino son reducidas.
17. Cumple sobradamente todos los requerimientos en cuanto a seguridad frente a situaciones accidentales durante el remolque manteniendo las condiciones de estabilidad y mantenimiento a flote.
18. Es respetuosa con el medio ambiente, por su baja afectación del fondo marino, la no necesidad de efectuar ningún tipo de impacto en su instalación y por su posibilidad de ser reflotado para posteriores usos o su reciclado. BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Figura 1.- Es una vista en perspectiva de la estructura acorde con la presente invención. Como elementos esenciales de la pieza se enumeran los siguientes
1 Torre
2. Zócalo o base 3. Losa superior del zócalo
4. Losa inferior del zócalo
5 Losa de cierre de las torres
6 Paramentos exteriores del zócalo
Figura 2.- Es una vista en perspectiva de la estructura, sin la losa superior de la base y de las torres, lo que permite ver su estructura celular triangular interior. Se pueden distinguir tres tipos de paramentos:
7. Paramentos exteriores de las torres
8 Paramentos interiores reforzados del zócalo 9. Paramentos interiores sencillos del zócalo
10. Paramentos interiores de las torres
Figura 3.· Es una vista en perspectiva de la estructura con las torres sin particiones radiales.
11. Torre sin paramentos interiores Figura 4.- Es una vista de la estructura en su posición de servicio.
12. Nivel dei mar
13. Fondo marino
14 Superestructura que soporta (aerogenerador)
15. Lastre de agua de mar en las torres 16. Lastre de agua de mar en el zócalo
Figura 5.- Perspectiva de la estructura con refuerzos en las bases de las torres, sin las losas superiores de base, refuerzo y torres.
17. Refuerzo de la torre
Figura 6.- Perspectiva de la estructura con refuerzos en las bases de las torres, con la torre del aerogenerador que soporta
Figura 7.- Planta de la estructura. Como elementos esenciales de la pieza se enumeran los siguientes:
1. Torre
2. Zócalo o base 3. Losa superior
4. Losa inferior
6. Paramentos exteriores del zócalo
7 Paramentos exteriores de las torres
18 Chaflán Figura 8.- Alzado de la estructura. Sus elementos esenciales son los de la figura anterior.
Figura 9.- Sección horizontal de la base de la estructura Las dimensiones principales están acotadas en función del parámetro "A", que es la distancia a ejes que hay entre dos nodos consecutivos de la trama triangular de la que está constituida
Figura 10.· Sección vertical par el eje que une el centro de dos torres de la estructura.

Claims

REIVINDICACIONES
1* - Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, caracterizada porque está constituida a partir de una base (2) y tres torres (1), en donde la base o zócalo es una estructura de hormigón de forma prismática de base triangular truncada en sus vértices, y está compuesta por unos paramentos verticales exteriores (6) y una trama interior de paramentos verticales que forman celdas hexagonales o triangulares (8 y 9), con medios para ser rellenados con agua de mar y que se cierran en sus extremos por una losa inferior (4) y otra superior (3) definiendo el soporte para las tres torres (1) que se sitúan en correspondencia sus tres vértices (1). incorporando las cámaras internas medios para su rellenado con lastre de agua de mar, con la particularidad de que las torres (1) situadas en los vértices son de sección hexagonal regular o circular y cerradas en su parte superior por una pequeña losa que hace de tapa (5).
2a - Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, según reivindicación 1a, caracterizada porque las torres (1 ) son susceptibles de incorporar particiones interiores que las rigidicen (10), o por el contrario, estar huecas total o parcialmente (11).
3\- Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, según reivindicaciones 1" y 2a, caracterizada porque la parte inferior de las torres (1) es susceptible de estar reforzada mediante la elevación de una alineación de los módulos triangulares de la base circundante a ellas (17).
4a.- Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, según reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el entramado de celdas de la base está provisto de un sistema de comunicación hidráulico entre ellas, incluyendo dispositivos para el vaciado y llenado que permitan la regulación del nivel, tanto para su fondeo como para la reflotación
5a.-- Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marina, según las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque está constituida en material de hormigón armado. 6a.- Estructura marítima para la cimentación por gravedad de edificaciones, instalaciones o aerogeneradores en el medio marino, según reivindicación 1a, caracterizada porque la losa superior (3) es susceptible de soportar en su zona central un aerogenerador (14).
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