ES2737840A1 - RADIOLOGICAL, THERMAL AND STRUCTURAL PROTECTION SYSTEM OF RADIOACTIVE MATERIAL STORAGE SYSTEMS. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents
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Abstract
Description
DESCRIPCIÓNDESCRIPTION
Sistema de protección radiológica, térmica y estructural de sistemas de almacenamiento de materiales radioactivosRadiation, thermal and structural protection system for radioactive material storage systems
Objeto de la invención.Object of the invention.
El objeto de la invención es un sistema para el almacenaje de residuos radioactivos que comprende un contenedor de residuos radioactivos y una estructura auxiliar de protección dispuesta en torno al contenedor.The object of the invention is a system for the storage of radioactive waste comprising a container of radioactive waste and an auxiliary protective structure arranged around the container.
Campo de aplicación de la invención.Field of application of the invention.
Esta invención es aplicable en el sector dedicado al almacenaje de residuos radioactivos.This invention is applicable in the sector dedicated to the storage of radioactive waste.
Estado de la técnica.State of the art
Actualmente son conocidos los contenedores utilizados para el almacenaje de un canister o cápsula que contiene los residuos radioactivos que presentan una forma general cilíndrica, que se apoya sobre el suelo en una de sus bases.Currently, the containers used for the storage of a canister or capsule containing radioactive waste that have a general cylindrical shape, which rests on the ground at one of its bases, are known.
Hay dos tipos de contenedores, principalmente: metálicos y otros de hormigón.There are two types of containers, mainly: metal and other concrete.
El blindaje principal de los contenedores metálicos, normalmente forjados, es una pared metálica de gran espesor, aproximadamente de 10 a 20 centímetros. Esta pared, además de servir para reducir la dosis de radiación que sale del canister, que contiene los elementos radioactivos, sirve para proteger estructuralmente al canister de impactos, vuelcos, etc.The main shield of metal containers, usually forged, is a thick metal wall, approximately 10 to 20 centimeters. This wall, in addition to serving to reduce the dose of radiation leaving the canister, which contains the radioactive elements, serves to structurally protect the canister from impacts, overturns, etc.
Los contenedores metálicos, para blindar la radiación neutrónica, suelen disponer de blindajes radiológicos adicionales, a base de materiales no metálicos borados. Estos contenedores suelen tener unas dimensiones y pesos limitados por la capacidad de carga de las grúas de las centrales nucleares y por la escasa disponibilidad de espacio en las piscinas de combustible situadas en las proximidades del reactor. Pues, a diferencia de los contenedores de hormigón, estos contenedores metálicos se introducen en la piscina del reactor que contiene los residuos nucleares, y cargan allí el canister con estos residuos, impidiendo el agua la fuga de radiación en este proceso.Metal containers, to shield neutron radiation, usually have additional radiological shields, based on non-metallic bolted materials. These containers usually have dimensions and weights limited by the capacity of loading of cranes at nuclear power plants and the limited availability of space in the fuel pools located in the vicinity of the reactor. Well, unlike concrete containers, these metal containers are introduced into the reactor pool that contains nuclear waste, and load the canister with this waste there, preventing water from leaking radiation in this process.
Estos contenedores metálicos son esbeltos, dado que presentan la altura de los elementos combustibles, que suelen tener una altura de 4 - 5metros, y los diámetros usuales de dichos contenedores es de 2 - 2,5 metros. Sus dimensiones geométricas y su peso están limitados debido a las dimensiones de las piscinas de las centrales nucleares y de las especiales características de las grúas que realizan su traslado, esto provoca que los espesores de forja de pared estén limitados y, por tanto, su capacidad de blindaje a dosis de radiación. Esta esbeltez de los contenedores hace que puedan tener problemas de estabilidad en caso de sismo o impactos, En el sistema de almacenaje con contenedores de hormigón, se deben emplear también contenedores metálicos de transferencia del canister, desde la piscina del reactor al contenedor de hormigón, función que se realiza normalmente fuera del edificio del reactor.These metal containers are slender, since they have the height of the combustible elements, which usually have a height of 4-5 meters, and the usual diameters of said containers is 2 - 2.5 meters. Their geometric dimensions and their weight are limited due to the dimensions of the nuclear power plant pools and the special characteristics of the cranes that carry out their transfer, this causes the wall forging thicknesses to be limited and, therefore, their capacity of radiation dose shielding. This slenderness of the containers causes them to have stability problems in case of earthquakes or impacts. In the storage system with concrete containers, metal canister transfer containers must also be used, from the reactor pool to the concrete container, function that is normally performed outside the reactor building.
Estos contenedores se depositan habitualmente en un Almacén Temporal, formando hileras, con la separación necesaria para permitir el paso y la maniobra de vehículos adecuados para mover los contenedores. Estos almacenes temporales son espacios limitados por lo que el coste de utilización del espacio el muy elevado.These containers are usually deposited in a Temporary Warehouse, forming rows, with the necessary separation to allow the passage and maneuver of suitable vehicles to move the containers. These temporary warehouses are limited spaces, so the cost of using the space is very high.
Una desventaja que presenta los contenedores de hormigón es el espacio que ocupan en el almacén temporal (AT) y el trabajo que conlleva la transferencia del canister del contenedor metálico al de hormigón con los riesgos que implica esta transferencia.A disadvantage presented by concrete containers is the space they occupy in the temporary warehouse (AT) and the work involved in transferring the canister from the metal container to the concrete container with the risks involved in this transfer.
.Otra desventaja es la necesidad de construcción de estructuras auxiliares para el proceso de manipulación de los contenedores de transferencia y, en su caso, los de transporte, para introducir en ellos el canister, antes o después de emplear los contenedores de hormigón, Esto implica inversiones adicionales y permisos y autorizaciones medioambientales que alargan los plazos de construcción. Another disadvantage is the need to build auxiliary structures for the process of handling the transfer containers and, where appropriate, the transport ones, to introduce the canister into them, before or after using the concrete containers. This implies additional investments and environmental permits and authorizations that extend construction deadlines.
Por ello, el empleo de contenedores metálicos presenta la ventaja de poder utilizarse en las dos funciones: transporte y almacenamiento del material radioactivo.Therefore, the use of metal containers has the advantage of being used in the two functions: transport and storage of radioactive material.
Es conocido que estos contenedores dispongan entre la pared exterior del contenedor y el canister de un sistema de ventilación para la evacuación al exterior, por convección, del calor liberado por el canister.It is known that these containers have between the outer wall of the container and the canister a ventilation system for the evacuation to the outside, by convection, of the heat released by the canister.
Lo que pretende la invención es un sistema de protección del contenedor frente a las radiaciones provenientes del canister, que a su vez proteja frente a sismos, impactos, u otras fuerzas que puedan desestabilizar al contenedor, poniendo en peligro al canister que contiene el material radioactivo.What the invention seeks is a container protection system against radiation from the canister, which in turn protects against earthquakes, impacts, or other forces that can destabilize the container, endangering the canister that contains the radioactive material .
Descripción de la invención.Description of the invention
El sistema para el almacenaje de residuos radioactivos objeto de esta invención, comprendiendo un contenedor para el alojamiento de un canister o cápsula contendora de residuos radioactivos, presenta la particularidad de comprender una estructura auxiliar de protección dispuesta en torno al contenedor, siendo este contenedor, preferentemente metálico, el que se introduce en la piscina y en el que se carga el material radioactivo; y unos medios para solidarizar el contenedor a la estructura auxiliar, de este modo se incrementa la capacidad de blindaje frente a radiaciones logrando, adicionalmente, que la estructura auxiliar operesolidariamente ante determinados esfuerzos, incrementando la estabilidad y resistencia al vuelco del conjunto, incrementando la protección del contenedor contra impactos.The system for the storage of radioactive waste object of this invention, comprising a container for housing a canister or capsule containing radioactive waste, has the particularity of comprising an auxiliary protective structure arranged around the container, this container being preferably metallic, which is introduced into the pool and into which the radioactive material is loaded; and some means to support the container to the auxiliary structure, in this way the capacity of shielding against radiation is increased, additionally achieving that the auxiliary structure operatively in the face of certain efforts, increasing the stability and resistance to overturning of the assembly, increasing the protection of the container against impacts.
De acuerdo con la invención, la estructura auxiliar comprende una pared perimetral que está distanciada del contenedor de residuos, encontrándose definido un hueco entre la superficie exterior del contenedor y la superficie interior de la estructura auxiliar el contenedor.According to the invention, the auxiliary structure comprises a perimeter wall that is distanced from the waste container, a gap being defined between the outer surface of the container and the inner surface of the auxiliary structure of the container.
Esta estructura auxiliar, además de reducir la radiación en el exterior, ofrece una protección ante cargas térmicas exteriores y un blindaje estructural ante impactos.This auxiliary structure, in addition to reducing radiation outside, offers protection against external thermal loads and structural shielding against impacts.
Por ello, esta invención es un sistema mixto entre la opción de contenedor metálico y contenedor de hormigón, al ser preferentemente el contenedor que se utilice un contenedor metálico, pudiendo colocarlo en el almacén temporal (AT) sin necesidad de otro proceso intermedio, y con la protección tradicional de un contenedor de hormigón, al rodear al contenedor metálico con esta estructura auxiliar que será, preferentemente, de hormigón.Therefore, this invention is a mixed system between the option of metal container and concrete container, being preferably the container that is used a Metal container, being able to place it in the temporary warehouse (AT) without the need for another intermediate process, and with the traditional protection of a concrete container, by surrounding the metal container with this auxiliary structure that will preferably be concrete.
En una realización de la invención, el hueco definido entre el contenedor y la estructura auxiliar de protección está provisto de unas aberturas para la conexión del espacio hueco con el exterior, conformando dichas aberturas, conjuntamente con el mencionado hueco, un sistema de refrigeración del contenedor por convección natural, favoreciendo la disipación del calor.In an embodiment of the invention, the gap defined between the container and the auxiliary protection structure is provided with openings for the connection of the hollow space with the outside, said openings, together with said hollow, forming a container cooling system by natural convection, favoring heat dissipation.
El contenedor y la estructura auxiliar disponen de unas superficies laterales, exterior e interior, enfrentadas, de las que sobresalen: unos primeros y unos segundos medios de enganche, en dirección vertical, a modo de corredera, que solidarizan el contenedor a la estructura y que se deforman ante impactos en dirección perpendicular u oblicua a dicha dirección vertical, realizando la absorción de dichos impactos y conformando la estructura auxiliar unos medios de protección del contenedor contra el vuelco y posibles impactos laterales.The container and the auxiliary structure have side surfaces, exterior and interior, facing each other, from which they stand out: first and a few second means of hooking, in a vertical direction, as a slide, which support the container to the structure and which they are deformed before impacts in perpendicular or oblique direction to said vertical direction, the absorption of said impacts and the auxiliary structure forming some means of protection of the container against overturning and possible lateral impacts.
Con estas características el sistema aporta una serie de ventajas:With these characteristics the system provides a series of advantages:
Los primeros medios de enganche, que sobresalen de la pared exterior del contenedor, sirven de guía para el montaje y colocación vertical de la estructura auxiliar en torno al contenedor y concéntricamente al mismo, realizándose dicho montaje de forma guiada durante el acoplamiento corredero, en dirección vertical, de los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar con los primeros medios de enganche del contenedor.The first hooking means, which protrude from the outer wall of the container, serve as a guide for the vertical assembly and placement of the auxiliary structure around and concentrically to the container, said assembly being carried out in a guided manner during the sliding coupling, in the direction vertical, of the second attachment means of the auxiliary structure with the first attachment means of the container.
En la invención se aprovechan los salientes que presentan los contenedores, que permiten el agarre, elevación y transporte del contenedor con una grúa o similar, como primeros medios de enganche.In the invention, the projections of the containers are used, which allow the container to be grasped, lifted and transported with a crane or similar, as the first means of hooking.
En la posición de acoplamiento de los primeros y los segundos medios de enganche, el contenedor y la estructura auxiliar operan solidariamente, evitando el vuelco del contenedor con fuerzas relativamente grandes (sismo, vientos huracanados, proyectiles, tornados, explosiones, enterramientos, etc.) e incrementando de forma notable la protección de contenedor.In the coupling position of the first and second coupling means, the container and the auxiliary structure operate in solidarity, avoiding the overturning of the container with relatively large forces (earthquake, hurricane winds, projectiles, tornadoes, explosions, burials, etc.) and significantly increasing container protection.
En caso de vuelco la estructura auxiliar es la que choca contra el terreno, absorbiendo el impacto y protegiendo al contenedor.In case of overturning the auxiliary structure is the one that hits the ground, absorbing the impact and protecting the container.
En caso de vuelco, los primeros medios de enganche del contenedor y los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar pueden tener diferentes comportamientos dependiendo de la dirección de volcado y de los esfuerzos a los que se vean sometidos.In case of overturning, the first hooking means of the container and the second hooking means of the auxiliary structure may have different behaviors depending on the dump direction and the stresses to which they are subjected.
Concretamente, durante el vuelco, al ir inclinándose el contenedor y la estructura auxiliar, manteniéndose apoyados sobre el suelo por sendas zonas periféricas de sus bases, los primeros medios del enganche del contenedor se deslizan hacia la zona inferior por los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar, hasta desconectarse de los mismos, minimizando el impacto del vuelco sobre el contenedor.Specifically, during the tipping, when the container and the auxiliary structure are inclined, remaining supported on the ground by peripheral areas of their bases, the first means of the container hitch slide towards the lower area by the second means of hitching the auxiliary structure, until disconnected from them, minimizing the impact of the dump on the container.
Opcionalmente, en caso de que los primeros medios de enganche del contenedor no se desconecten de los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar, estos últimos se deformarán absorbiendo la mayor parte del impacto, de forma que los primeros medios de enganche del contenedor y el propio contenedor no se verán prácticamente afectados.Optionally, in case the first hooking means of the container are not disconnected from the second hooking means of the auxiliary structure, the latter will be deformed by absorbing most of the impact, so that the first hooking means of the container and the Container itself will not be virtually affected.
De igual modo, los segundos medios de enganche junto con la propia estructura auxiliar son los encargados de absorber los posibles impactos de proyectiles, vehículos o cualquier otro elemento externo, como pueden ser sismos, minimizando su transferencia al contenedor. De este modo, frente a un impacto, los segundos medios de enganche sufren una deformación no transmitiendo la fuerza del impacto, o transmitiendo una energía de impacto atenuada, a los primeros medios de enganche que se hallan en el contenedor que contiene los residuos radioactivos. Por tanto, los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar actúan como un elemento fusible en casos de impacto o vuelco con fuerza, ya que son, principalmente, dichos segundos medios de enganche los encargados de absorber la energía de los impactos o vuelcos, absorbiendo el material de los segundos medios de enganche la fuerza del impacto o vuelco, no afectando a los primeros medios de enganche y, por tanto, no afectando al contenedor.Likewise, the second coupling means together with the auxiliary structure itself are responsible for absorbing the possible impacts of projectiles, vehicles or any other external element, such as earthquakes, minimizing their transfer to the container. Thus, in the face of an impact, the second coupling means undergo a deformation by not transmitting the impact force, or transmitting an attenuated impact energy, to the first coupling means found in the container containing the radioactive waste. Therefore, the second coupling means of the auxiliary structure act as a fusible element in cases of impact or overturning with force, since it is mainly said second coupling means responsible for absorbing the energy of impacts or overturning, absorbing the material of the second means of coupling the force of the impact or overturn, not affecting the first means of engagement and, therefore, not affecting the container.
Estos segundos medios de enganche, en función de los esfuerzos a los que se ven sometidos proporcionan un efecto técnico similar a un muelle y a un amortiguador.These second coupling means, depending on the efforts to which they are subjected, provide a technical effect similar to a spring and a shock absorber.
De acuerdo con la invención, este sistema de almacenaje comprende varias parejas de primeros y segundos medios de enganche, distribuidos perimetralmente en las superficies enfrentadas del contenedor y de la estructura auxiliar, y dispuestos a varias alturas.According to the invention, this storage system comprises several pairs of first and second coupling means, distributed perimetrically on the opposite surfaces of the container and the auxiliary structure, and arranged at various heights.
Preferiblemente, los primeros y los segundos medios de enganche del contenedor y de la estructura auxiliar están constituidos, respectivamente, por: unos muñones provistos de un eje y de una cabeza extrema, y por unos sujeta muñones que presentan una guía orientada en dirección sensiblemente vertical, abierta por los extremos superior e inferior, y de dimensiones adecuadas para el alojamiento de la cabeza del muñón correspondiente, con posibilidad de desplazamiento, y de acoplamiento y desacoplamiento, en dirección sustancialmente vertical.Preferably, the first and second attachment means of the container and the auxiliary structure are constituted, respectively, by: stumps provided with an axle and an extreme head, and by some stumps holding a guide oriented substantially vertically. , opened by the upper and lower ends, and of suitable dimensions for the housing of the corresponding stump head, with the possibility of displacement, and coupling and uncoupling, in a substantially vertical direction.
Según la invención, la pared lateral de la estructura auxiliar puede estar compuesta por un único cuerpo anular o por varios módulos anulares, de cualquier sección y de unas dimensiones adecuadas para su apilado en dirección vertical.According to the invention, the side wall of the auxiliary structure can be composed of a single annular body or several annular modules, of any section and of suitable dimensions for vertical stacking.
Los módulos anulares de la estructura auxiliar se encuentran apilados y unidos mediante: machihembrado, o pernos postensados, o una solución mixta creando un conjunto compacto.The annular modules of the auxiliary structure are stacked and joined by means of: tongue and groove, or post-tensioned bolts, or a mixed solution creating a compact assembly.
Las características de la invención se comprenderán con mayor facilidad a la vista del ejemplo de realización mostrado en las figuras adjuntas que se describen a continuación.The features of the invention will be more readily understood in view of the exemplary embodiment shown in the accompanying figures described below.
Descripción de las figuras.Description of the figures.
Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de facilitar la comprensión de las características de la invención, se acompaña a la presente memoria descriptiva un juego de dibujos en los que, con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:To complement the description that is being made and in order to facilitate the understanding of the features of the invention, it is attached hereto Descriptive report a set of drawings in which, for illustrative and non-limiting purposes, the following has been represented:
- La figura 1 muestra una vista esquemática en alzado de un ejemplo de realización del sistema para el almacenaje de residuos radioactivos según la invención, en la que se ha seccionado la estructura auxiliar por un plano vertical, incluyendo en esta figura un detalle ampliado de los primeros y los segundos medios de enganche del contenedor y de la estructura auxiliar, acoplados entre sí.- Figure 1 shows a schematic elevational view of an embodiment of the system for the storage of radioactive waste according to the invention, in which the auxiliary structure has been sectioned by a vertical plane, including in this figure an enlarged detail of the first and second means of engagement of the container and the auxiliary structure, coupled to each other.
- La figura 2 corresponde a una vista de perfil de la figura 1, en la que la estructura auxiliar se ha seccionado por un plano vertical, manteniendo sin embargo los segundos medios de enganche, parcialmente seccionados, para permitir su observación; e incluyendo la figura un detalle ampliado de dichos medios de enganche.- Figure 2 corresponds to a profile view of Figure 1, in which the auxiliary structure has been sectioned by a vertical plane, however maintaining the second coupling means, partially sectioned, to allow its observation; and including the figure an enlarged detail of said engagement means.
- La figura 3 muestra una vista en perspectiva de los primeros y segundos medios de enganche desacoplados.- Figure 3 shows a perspective view of the first and second coupling means disengaged.
- La figura 4 muestra una vista en planta de los primeros y segundos medios de enganche, en posición acoplada.- Figure 4 shows a plan view of the first and second coupling means, in coupled position.
- La figura 5 muestra una vista del sistema, análogo al representado en la figura 1 durante el vuelco de la estructura y del contenedor, incluyendo un detalle ampliado de los primeros y segundos medios de enganche, durante el desplazamiento y liberación de los primeros medios de enganche del contenedor, respecto a los segundos medios de enganche de la estructura auxiliar.- Figure 5 shows a view of the system, analogous to that shown in Figure 1 during the overturning of the structure and the container, including an enlarged detail of the first and second coupling means, during the movement and release of the first means of container engagement, with respect to the second attachment means of the auxiliary structure.
- La figura 6 muestra un detalle de la deformación en dirección axial de los primeros y los segundos medios de enganche, producida por un vuelco o por un impacto lateral y en el que dichos medios de enganche se han mantenido acoplados.- Figure 6 shows a detail of the deformation in the axial direction of the first and the second coupling means, produced by a tipping or by a lateral impact and in which said coupling means have remained coupled.
- La figura 7 muestra un detalle de la deformación sufrida por los medios de enganche ante una solicitación cortante generada por un impacto o vuelco en dirección transversal. - Figure 7 shows a detail of the deformation suffered by the hooking means before a sharp request generated by an impact or overturn in the transverse direction.
- Las figuras 8 y 9 muestran sendas porciones en planta de un ejemplo de realización del sistema de la invención, seccionadas por un plano horizontal, en la que los segundos medios de enganche o sujeta muñones se han representado gráficamente, ilustrando el efecto técnico de muelle y de amortiguador proporcionado por los mismos, en una posición de reposo y durante un impacto lateral respectivamente.- Figures 8 and 9 show two plan portions of an embodiment of the system of the invention, sectioned by a horizontal plane, in which the second means of hooking or holding trunnions have been plotted, illustrating the technical spring effect and of shock absorber provided by them, in a resting position and during a lateral impact respectively.
- Las figuras 10 y 11 muestran sendas vistas en planta de un ejemplo de realización del sistema de la invención, seccionadas por un plano horizontal, en la que los segundos medios de enganche o sujeta muñones se han representado gráficamente, ilustrando el efecto técnico de muelle y de amortiguador proporcionado por los mismos, durante un impacto perpendicular y un impacto oblicuo respectivamente.- Figures 10 and 11 show two plan views of an example of embodiment of the system of the invention, sectioned by a horizontal plane, in which the second means of hooking or holding trunnions have been plotted, illustrating the technical spring effect and of shock absorber provided by them, during a perpendicular impact and an oblique impact respectively.
Realización preferida de la invención.Preferred embodiment of the invention.
Como se puede observar en el ejemplo de realización mostrado en las figuras 1 y 2, el sistema comprende un contenedor (1) en cuyo interior se encuentra alojado un canister, no representado, portador de residuos radiactivos y, en torno a dicho contenedor (1), una estructura auxiliar (2) de protección formada, en este caso, por una serie de módulos anulares (21) superpuestos y una tapa (22) de hormigón.As can be seen in the example of embodiment shown in Figures 1 and 2, the system comprises a container (1) inside which a canister, not shown, carrying radioactive waste and, around said container (1) is housed. ), an auxiliary protection structure (2) formed, in this case, by a series of overlapping annular modules (21) and a concrete cover (22).
En este ejemplo de realización tanto el contenedor (1) como la estructura auxiliar (2) presentan unas formas generales cilíndricas y se encuentran dispuestos concéntricamente, sobresaliendo de sus superficies enfrentadas, exterior e interior, unos primeros y unos segundos medios de enganche (3, 4), complementarios.In this embodiment, both the container (1) and the auxiliary structure (2) have general cylindrical shapes and are concentrically arranged, protruding from their facing surfaces, exterior and interior, first and second attachment means (3, 4), complementary.
Como se puede observar con mayor claridad en las figuras 3 y 4, los primeros medios de enganche (3) del contenedor (1) están representados por unos muñones que comprenden un eje (31) y una cabeza extrema (32), mientras que los segundos medios de enganche (4) de la estructura auxiliar (2) están constituidos por unos sujeta muñones que presentan unas alas (41) de sección en “L” unidas por una pared intermedia (43) y que definen una guía (42), orientada en dirección sustancialmente vertical y abierta por los extremos superior e inferior.As can be seen more clearly in Figures 3 and 4, the first hooking means (3) of the container (1) are represented by stumps comprising an axis (31) and an extreme head (32), while the Second hooking means (4) of the auxiliary structure (2) are constituted by some stump clamps that have wings (41) of "L" section joined by an intermediate wall (43) and that define a guide (42), oriented in a substantially vertical direction and open at the upper and lower ends.
La mencionada guía (42) presenta unas dimensiones adecuadas para el alojamiento de la cabeza (32) de los primeros medios de enganche (3) del contenedor, con posibilidad de desplazamiento y de acoplamiento o desacoplamiento en dirección sustancialmente vertical.Said guide (42) has dimensions suitable for housing the head (32) of the first hooking means (3) of the container, with possibility of displacement and coupling or decoupling in substantially vertical direction.
Los primeros y segundos medios de enganche (3, 4) son de chapa de acero y, tal como se ha mencionado, pueden tener diferentes comportamientos en función de los esfuerzos a los que se vean sometidos, por ejemplo, debido a impactos externos o al vuelco del sistema.The first and second coupling means (3, 4) are made of sheet steel and, as mentioned, they can have different behaviors depending on the efforts to which they are subjected, for example, due to external impacts or system dump.
Tal como se puede observar en la figura 5, en caso de vuelco, a medida que se va inclinando la estructura auxiliar (2) junto con el contenedor (1), las cabezas (32) de los primeros medios de enganche (3), o muñones, del contenedor (1) se desplazan suavemente a lo largo de las guías (42) de los segundos medios de enganche (4), o sujeta muñones, de la estructura auxiliar (2), llegando a liberarse de las mismas y minimizando el impacto recibido por el contenedor (1) durante el vuelco.As can be seen in figure 5, in case of tipping, as the auxiliary structure (2) is inclined together with the container (1), the heads (32) of the first coupling means (3), or stumps, of the container (1) move smoothly along the guides (42) of the second hooking means (4), or hold stumps, of the auxiliary structure (2), getting free of them and minimizing them the impact received by the container (1) during the overturn.
Tal como se muestra en la figura 6, cuando los primeros y segundos medios de enganche (3, 4) son sometidos a un esfuerzo de compresión en dirección axial debido, por ejemplo: al vuelco de la estructura auxiliar (2), sin que dichos primeros medios de enganche (3, 4) se lleguen a liberar, o a un impacto exterior contra la estructura auxiliar (2), la pared intermedia (43) y las alas (41) de los segundos medios de enganche (4) se deforman absorbiendo la mayor parte del impacto y evitando daños en el contenedor (1).As shown in figure 6, when the first and second coupling means (3, 4) are subjected to a compression effort in axial direction due, for example: to the overturning of the auxiliary structure (2), without said First coupling means (3, 4) are released, or at an external impact against the auxiliary structure (2), the intermediate wall (43) and the wings (41) of the second coupling means (4) are deformed by absorbing most of the impact and avoiding damage to the container (1).
Tal como ya se ha mencionado, estos primeros y segundos medios de enganche (3, 4) pueden ser sustituidos en caso de deformación, sin modificar el contenedor (1) ni la estructura auxiliar (2).As already mentioned, these first and second coupling means (3, 4) can be replaced in case of deformation, without modifying the container (1) or the auxiliary structure (2).
Como se puede observar en la figura 7, en caso de impacto lateral los primeros y segundos medios de enganche (3, 4) se ven sometidos a un esfuerzo cortante, siendo los segundos medios de enganche (4) o sujeta muñones los que absorben el impacto.As can be seen in Figure 7, in case of lateral impact, the first and second coupling means (3, 4) are subjected to a shear stress, with the second coupling means (4) or clamping means which absorb the impact.
En el ejemplo mostrado en las figuras 1 y 2, la estructura auxiliar (2) está formada por módulos anulares (21) superpuestos, siendo los módulos anulares (21) superior e inferior los que se encuentran vinculados al contenedor (1) por los primeros y segundos medios de enganche (3, 4), complementarios. Se ha previsto que los mencionados módulos anulares (21) de la estructura auxiliar (2) estén unidos entre sí por machihembrado, y el conjunto mediante postesado.In the example shown in Figures 1 and 2, the auxiliary structure (2) is formed by overlapping annular modules (21), the upper and lower annular modules (21) being those linked to the container (1) by the first and second coupling means (3, 4), complementary. It is planned that mentioned annular modules (21) of the auxiliary structure (2) are joined together by tongue and groove, and the assembly by post-tensioning.
En caso de fuerza lateral, los segundos medios de enganche (4) o sujeta muñones operan como un sistema de muelle-amortiguador, donde la distancia de un lado entre el muñón y sujeta muñón, ante una fuerza, se recoge en el otro, operando como muelle o amortiguador en cualquier dirección.In the case of lateral force, the second hooking means (4) or trunnion clamps operate as a spring-damping system, where the distance from one side between the stump and trunnion clamp, before a force, is collected on the other, operating as a spring or shock absorber in any direction.
En las figuras 8 y 9 se han representado esquemáticamente los segundos medios de enganche (4) o sujeta muñones, mediante sendos conjuntos muelle - amortiguador; ilustrando gráficamente en la figura 8 su comportamiento, sin deformación, en una posición de reposo; y en la figura 9 los efectos de amortiguación y de deformación elástica de los sujeta muñones opuestos diametralmente, ante un impacto lateral en dirección longitudinal.In figures 8 and 9 the second coupling means (4) or trunnion clamps are schematically represented, by means of two spring-damper assemblies; graphically illustrating in Figure 8 its behavior, without deformation, in a resting position; and in figure 9 the effects of damping and elastic deformation of the diametrically opposed stump fasteners, before a lateral impact in the longitudinal direction.
En las figuras anteriores se ha representado un impacto paralelo al eje de los muñones (3); en el caso de que el impacto sea perpendicular, tal como se muestra en la figura 10, el comportamiento sería similar con un conjunto muelle-amortiguador en dicha dirección perpendicular.In the previous figures an impact parallel to the axis of the stumps (3) has been shown; in the event that the impact is perpendicular, as shown in Figure 10, the behavior would be similar with a spring-damper assembly in said perpendicular direction.
En el caso de impacto sea en dirección oblicua, tal como se muestra en la figura 11, el comportamiento de absorción de impactos es una situación intermedia de las anteriores.In the case of impact, it is in the oblique direction, as shown in Figure 11, the impact absorption behavior is an intermediate situation of the previous ones.
Cabe mencionar que este efecto de muelle y amortiguador de los sujeta muñones se producirá, con las componentes correspondientes, en caso de impacto en dirección transversal, o de impacto en una dirección oblicua.It is worth mentioning that this spring and damping effect of the stump fasteners will occur, with the corresponding components, in case of impact in the transverse direction, or of impact in an oblique direction.
Finalmente y tal como se ha mencionado anteriormente, cabe mencionar que los muñones o primeros medios de enganche (3) del contenedor (1) sirven para el agarre, elevación y transporte del mismo mediante grúa. Finally, and as mentioned above, it is worth mentioning that the stumps or first hooking means (3) of the container (1) are used to grip, lift and transport it by crane.
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