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ES3010153T3 - Tower structure - Google Patents

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Publication number
ES3010153T3
ES3010153T3 ES21212380T ES21212380T ES3010153T3 ES 3010153 T3 ES3010153 T3 ES 3010153T3 ES 21212380 T ES21212380 T ES 21212380T ES 21212380 T ES21212380 T ES 21212380T ES 3010153 T3 ES3010153 T3 ES 3010153T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
tower
tensioning
deflection
foundation
area
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES21212380T
Other languages
English (en)
Inventor
Sabine Susemihl
Robert Hein
Michael Bull
Robin Ahrens
Stefan Bockholt
Karsten Porm
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.)
Enovation GmbH
Original Assignee
Enovation GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Enovation GmbH filed Critical Enovation GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES3010153T3 publication Critical patent/ES3010153T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04HBUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/20Side-supporting means therefor, e.g. using guy ropes or struts
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/728Onshore wind turbines

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Wind Motors (AREA)
  • Conveying And Assembling Of Building Elements In Situ (AREA)
  • Foundations (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

Un ejemplo de una estructura de torre (100) comprende una torre (102) a lo largo de un eje de torre vertical (104) y un cable tensor (106a) que se extiende desde una primera dirección de tensor (107a) hasta una estructura de deflexión (210a) sobre o en la torre (102) y se extiende desde la estructura de deflexión (210a) en una segunda dirección de tensor (108a) hacia el suelo, en donde la primera dirección de tensor (107a) difiere de la segunda dirección de tensor (108a), en donde la primera dirección de tensor (107a) y la segunda dirección de tensor (108a) forman un ángulo de menos de 180° en una vista en planta (201), en donde el eje de la torre (104) se encuentra fuera de una región que está delimitada por el cable tensor (106a) entre la primera dirección de tensor (107a) y la segunda dirección de tensor (108a). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Estructura de torre
Campo técnico
[0001] Las formas de realización ejemplares tratan de estructuras de torres, cimientos para torres de soporte y turbinas eólicas.
Antecedentes
[0002] Las turbinas eólicas terrestres (WEA) requieren grandes alturas de buje (por ejemplo, > 140 m) y grandes diámetros de rotor (por ejemplo, > 130 m) para un funcionamiento económico. En caso de grandes alturas de buje y grandes diámetros de rotor, se necesitan grandes diámetros de cimentación de las torres de las turbinas eólicas para poder absorber los momentos flectores que se producen. Sin embargo, las condiciones de transporte, como las alturas libres en tierra, limitan el diámetro máximo posible de las secciones de la torre a 4,4 m.
[0003] Los tensores ofrecen la posibilidad de montar WEA con grandes alturas de buje o diámetros de rotor. Los tensores están unidos a la torre y se extienden desde una determinada altura de la torre del aerogenerador hasta el suelo. Sin embargo, un arriostramiento eficaz requiere mucho espacio en el suelo, ya que los vientos necesarios para el tensor suelen estar tensados alrededor del w Ea a una distancia de 40 a 100 m en el suelo. Sin embargo, una mayor necesidad de espacio en tierra conlleva mayores costes de seguridad del área y mayores exigencias en la topología del terreno.
[0004] Otro aspecto del arriostramiento se relaciona con la fijación de los vientos a la torre. Debido a la fijación, las elevadas cargas que se transmiten a la torre a través de los tensores repercuten a menudo negativamente en el comportamiento de pandeo de la estructura de la torre.
[0005] Las publicaciones EP 2 388 878 A2, CN 108 729 731 A y CH 693 103 A5 describen dispositivos de refuerzo conocidos.
Resumen
[0006] Existe una necesidad de estructuras de torre o componentes de estructuras de torre que proporcionen un refuerzo mejorado, para lograr una transferencia de carga mejorada a la estructura de la torre y/o para permitir una reducción en el espacio requerido por la estructura de la torre. Esta necesidad podría satisfacerse mediante el objeto de una de las presentes reivindicaciones.
[0007] En una forma de realización ejemplar, una estructura de torre comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre y un tensor que se extiende desde una primera dirección de tensado hasta una estructura de desviación en o dentro de la torre y se extiende desde la estructura de desviación en una segunda dirección de tensado hacia el suelo, en donde la primera dirección de tensado difiere de la segunda dirección de tensado, en donde la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado forman un ángulo menor que 180° en una vista superior, con el eje de la torre fuera de un área se encuentra, que está delimitada por el cable tensor entre la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado.
[0008] En una forma de realización ejemplar no reivindicada, una estructura de torre comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre y una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación, teniendo la cimentación una región de desviación de fuerza exterior que está a una distancia radial del eje de la torre. Además, la estructura de la torre comprende una primera estructura de tensado, en donde la primera estructura de tensado se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior hasta una parte de la torre por encima de la cimentación, en donde la primera estructura de tensado o una segunda estructura de tensado acoplada a la primera estructura de tensado en el área de desviación de fuerza exterior se extiende desde el exterior en el área de desviación de fuerza exterior se extiende hasta un área de tensado interior debajo del área de desviación de fuerza exterior, siendo una distancia radial del área de tensado interior desde el eje de la torre menor que la distancia radial del área de desviación de la fuerza exterior.
[0009] En otra forma de realización ejemplar no reivindicada, una estructura de torre comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre y una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación, teniendo la cimentación un área de desviación de fuerza exterior que se encuentra fuera de un área de cimentación de la torre. Además, la estructura de la torre comprende una estructura de tensado que se extiende desde el exterior de la torre hasta el área exterior de desviación de la fuerza y se extiende desde el área exterior de desviación de la fuerza a través de una abertura en la cimentación desde debajo de la torre hasta una estructura de sujeción dentro de la torre.
[0010] Algunas formas de realización ejemplares se refieren a cimientos para soportar una torre. La cimentación incluye un primer brazo que se extiende en una primera dirección hasta una distancia radial máxima desde un centro de un área de instalación de torre de la cimentación. Además, la cimentación comprende un segundo brazo que se extiende en una segunda dirección hasta una distancia radial máxima desde un centro del área de instalación de la torre de la cimentación, extendiéndose la cimentación entre el primer brazo y el segundo brazo al menos hasta una distancia radial mínima desde ese centro del área de instalación de la torre de la cimentación, siendo la distancia radial mínima al menos el 25 % y como máximo el 70 % de la distancia radial máxima del primer brazo.
[0011] Otras formas de realización ejemplares se refieren a turbinas eólicas que incluyen una estructura de torre y/o una cimentación según una de las formas de realización ejemplares mencionadas anteriormente.
Breve descripción de las figuras
[0012] Algunos ejemplos de dispositivos y/o métodos se explican con más detalle a continuación con referencia a las figuras adjuntas, simplemente a modo de ejemplo:
Figura 1 muestra una forma de realización de una estructura de torre;
Figura 2 muestra un ejemplo de una vista superior de una estructura de torre;
Figura 3 muestra un ejemplo de estructura de desviación;
Figura 4 muestra otro ejemplo de una estructura de desviación;
Figura 5 muestra un ejemplo de una vista superior de una estructura de torre con una disposición de desviación;
Figura 6 muestra un ejemplo de realización adicional de una estructura de torre;
Figura 7 muestra un ejemplo de realización de una estructura de torre con diferentes radios de refuerzo;
Figura 8 muestra un ejemplo de realización de una estructura de torre con diferentes alturas de tensado; Figura 9 muestra un ejemplo de realización de una estructura de torre con diferentes radios de tensado;
Figura 10 muestra un ejemplo de realización de una estructura de torre con una zona exterior de desvío de fuerza; Figura 11 muestra otra forma de realización ejemplar de una estructura de torre con un área de desviación de fuerza externa;
Figura 12 muestra una forma de realización ejemplar de una cimentación;
Figura 13 muestra una forma de realización de una turbina eólica.
Descripción
[0013] Algunos ejemplos se describirán ahora con más detalle con referencia a las figuras adjuntas. Sin embargo, otros ejemplos posibles no se limitan a las características de estas formas de realización descritas en detalle. Estos pueden incluir modificaciones a las características, así como equivalentes y alternativas a las características. Además, la terminología utilizada en el presente documento para describir ejemplos específicos no pretende limitar otros ejemplos posibles.
[0014] Los números de referencia idénticos o similares a lo largo de la descripción de las figuras se refieren a elementos o características idénticos o similares, cada uno de los cuales puede implementarse de manera idéntica o en una forma modificada, al tiempo que proporciona la misma función o una similar. Además, en las figuras, los espesores de líneas, capas y/o áreas pueden estar exagerados para mayor claridad.
[0015] Cuando se combinan dos elementos A y B mediante una "o", se entiende que se divulgan todas las combinaciones posibles, es decir sólo A, sólo B y A y B, salvo que se defina expresamente lo contrario en cada caso individual. Como formulación alternativa para las mismas combinaciones, se puede usar "al menos uno de A y B" o "A y/o B". Esto se aplica de manera equivalente a combinaciones de más de dos elementos.
[0016] Si una forma singular, p. ej., si se utilizan "un, una" y "el, la" y el uso de un solo elemento no se define explícita ni implícitamente como obligatorio, otros ejemplos también pueden usar múltiples elementos para implementar la misma función. Cuando a continuación se describe que una función se implementa utilizando múltiples elementos, otros ejemplos pueden implementar la misma función utilizando un solo elemento o entidad de procesamiento. Se entiende además que los términos "comprende", "que comprende", "que tiene" y/o "que tiene", cuando se usan, denotan la presencia de las características, números enteros, pasos, operaciones, procesos, elementos, componentes y/o grupo describen el mismo, pero no excluyen la presencia o adición de una o más características, números enteros, pasos, operaciones, procesos, elementos, componentes y/o un grupo de los mismos.
[0017] Algunas formas de realización ejemplares se refieren a estructuras de torre. Una estructura de torre comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre y un tensor que se extiende desde una primera dirección de tensado hasta una estructura de desviación sobre o dentro de la torre y se extiende desde la estructura de desviación en una segunda dirección de tensado hacia el suelo. La primera dirección de tensado difiere de la segunda dirección de tensado. La primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado forman un ángulo menor que 180° cuando se ven desde arriba. El eje de la torre se encuentra fuera de una zona delimitada por el tirante entre la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado.
[0018] El cable tensor se puede utilizar para apuntalar la torre, de modo que se pueda reducir la tensión de flexión en la torre. Por ejemplo, el cable tensor puede pretensarse mediante un dispositivo enterrado en el suelo, de modo que una fuerza de tracción absorbida por el cable tensor puede introducirse en el dispositivo enterrado. El cable tensor se puede conectar a la torre a través de la estructura de desviación. La estructura de desviación puede desviar el cable de sujeción desde la primera dirección de sujeción a la segunda dirección de sujeción. Redirigiendo el cable tensor hacia o dentro de la torre se pueden introducir cargas a través del cable tensor en una superficie más grande en la torre. Gracias a la aplicación de carga plana, la torre se puede tensar de manera más uniforme. La posición del eje de la torre fuera del área delimitada por el cable tensor entre la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado puede permitir una desviación del cable tensor que es excéntrica con respecto al eje de la torre. Una desviación excéntrica puede dar como resultado una introducción de fuerza más eficiente en la torre. Según este concepto, para un tensado eficaz de la torre, no es necesario que la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado apunten hacia el eje de la torre. Gracias al tensado más eficiente de la torre, la torre podría diseñarse dentro de las condiciones estructurales de transporte de, por ejemplo, 4,40 m. Por ejemplo, se puede evitar una subdivisión adicional de secciones de torre.
[0019] La estructura de desviación puede diseñarse de manera que el cable tensor pueda desviarse desde la primera a la segunda dirección de tensado. La estructura de desviación puede absorber una fuerza transmitida por el tensado como fuerza de compresión e introducirla en la torre, si, por ejemplo, está dispuesta en el interior de la torre. Una sección del tensado puede acoplarse a la estructura de desviación. Por ejemplo, una sección del tensado puede descansar sobre la estructura de desviación o una sección del tensado puede extenderse a través de la estructura de desviación. La estructura de desviación puede estar hecha, por ejemplo, de acero y unida a la torre, por ejemplo, soldada o atornillada, de tal manera que se pueda introducir una carga plana en la torre. La estructura de desviación se puede diseñar y conectar con la torre de tal manera que las direcciones de tensado primera y segunda se puedan alinear excéntricamente con respecto al eje de la torre.
[0020] La estructura de desviación se puede formar sobre o dentro de la torre. Por ejemplo, la estructura de desviación puede acoplarse a un interior de la pared de la torre o a un exterior de la pared de la torre. Disponiendo la estructura deflectora en el interior de la torre se puede proteger ésta, por ejemplo, de influencias externas, como, por ejemplo, la humedad. Conectando la estructura de desviación a una pared exterior de la torre, el tensado puede desviarse a una distancia mayor del eje de la torre y/o puede evitarse que el tensado tenga que pasar a través de la pared de la torre. La fuerza que actúa sobre la pared de la torre puede diferir según la disposición de la estructura de desviación con respecto al eje de la torre o a la pared de la torre.
[0021] La vista superior puede ser, por ejemplo, una sección transversal perpendicular al eje de la torre o incluir en general una representación que discurra esencialmente perpendicular al eje de la torre.
[0022] La primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado pueden incluir, por ejemplo, un ángulo mayor que 30°, 40°, 60°, 90°, 120° o 150°. Por ejemplo, la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado pueden formar un ángulo mayor que 10° (o mayor que 30°, 40°, 60°, 90°, 120° o 150°) en una vista superior. La porción del tensado que está acoplada a la estructura de desviación y la porción del tensado que se extiende fuera de la estructura de desviación en las direcciones primera y segunda del tensado pueden incluir juntas un área que no incluye el eje de la torre. La primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado pueden estar alineadas hacia el suelo. En general, las direcciones de tensado primera y segunda pueden apuntar hacia un área ubicada debajo de la estructura de desviación con respecto al eje de la torre. El área debajo de la estructura de desviación puede incluir, por ejemplo, una sección de torre debajo de la estructura de desviación, la cimentación de la torre, los cimientos, la superficie inmediatamente sobre el suelo o una parte del terreno.
[0023] Por ejemplo, la primera dirección de tensado puede dirigirse a un primer punto en el suelo (y/o dirigirse desde el primer punto a la estructura de desviación) y la segunda dirección de tensado puede dirigirse a un segundo punto en el suelo (y/o desde el segundo punto debe estar dirigido hacia la estructura de desviación). Por ejemplo, el primer punto en el suelo y/o el segundo punto en el suelo están a una distancia de la pared de la torre de más de 2 m (o más de 5 m o más de 10 m). La distancia desde la pared de la torre del primer punto en el suelo puede diferir en menos de 1 m o menos del 50 % de la distancia desde la pared de la torre del segundo punto en el suelo.
[0024] El cable tensor puede ser cualquier estructura de cable que permita absorber una fuerza de tracción y transferirla a la estructura de desviación. Por ejemplo, el cable tensor es un cable de acero. El cable tensor puede extenderse hasta el suelo (por ejemplo, hasta un ancla en la cimentación) o ser parte de una estructura de tensado de varias partes que, además del tensor, incluye una o más secciones de cable, una o más cadenas o una o más varillas. Por ejemplo, en comparación con una estructura de tensado de una sola pieza que solo incluye el cable de tensado, una estructura de tensado de varias partes puede incluir secciones con diferentes diámetros, formas, estructuras o materiales. El cable tensor se dobla, por ejemplo, alrededor de la estructura de desviación para alinearlo en la primera y segunda dirección de tensado.
[0025] La torre puede ser un dispositivo de cualquier altura que se extienda desde el suelo hasta una altura. Por ejemplo, la torre tiene una altura muchas veces mayor que su diámetro. Para reducir los momentos de torsión y flexión en la torre, ésta se puede tensar mediante tensado. Por ejemplo, la torre puede tener múltiples secciones de torre dependiendo de la altura. Por ejemplo, la torre puede tener más de 50 m, más de 80 m, más de 100 m, más de 120 m, más de 140 m, más de 160 m o más de 180 m de altura. La torre se puede apuntalar a diferentes alturas. Por ejemplo, la torre puede incluir secciones de torre hechas de acero.
[0026] El eje de la torre puede ser perpendicular, por ejemplo, a un suelo, a una cimentación de la torre o a una superficie para construir la torre. El eje vertical de la torre puede ser paralelo a la dirección de la gravedad. Por ejemplo, el eje vertical de la torre puede desviarse de la dirección de gravedad un máximo de 5 mm por metro de altura de la torre (sin tener en cuenta la inclinación de la cimentación) o un máximo de 8 mm por metro de altura de la torre (teniendo en cuenta una inclinación de la cimentación).
[0027] Para un tensado eficaz, la estructura de la torre puede incluir más de un tensor y más de una estructura de desviación. Por ejemplo, una estructura de torre puede incluir dos, tres o más vientos y/o estructuras de desviación. Los tensores y estructuras de desviación se pueden distribuir en la torre de tal manera que la torre pueda cargarse lo más uniformemente posible. Por ejemplo, los vientos y las estructuras de desviación pueden estar dispuestos simétricamente o en el mismo ángulo con respecto al eje de la torre o entre sí. Según un ejemplo, una estructura de torre puede incluir tantos tensores como estructuras de desviación, más tensores que estructuras de desviación, o menos tensores que estructuras de desviación.
[0028] La torre a construir se compone, por ejemplo, de varios tramos de torre dispuestos uno encima del otro, que pueden estar realizados en una sola pieza o en varias partes. Por ejemplo, la sección de la torre se puede diseñar de una sola pieza si se fabrican dentro de las condiciones del marco de transporte de, por ejemplo, 4,4 m. Por ejemplo, la torre o todas las secciones de la torre pueden tener un diámetro máximo de 4,5 m como máximo (o como máximo de 4 m o como máximo de 3,5 m), por ejemplo, con una altura de más de 120 m (o más de 140 m, más de 160 m o más de 180 m). La pared de la torre o el casco de la torre o del tramo de torre puede estar configurado, por ejemplo, como casco cilíndrico o troncocónico y/o como casco de acero o de chapa de acero. La pared de la torre o el casco de la torre pueden tener, por ejemplo, un espesor de más de 20 mm, 30 mm, 40 mm o más.
[0029] La figura 1 muestra una forma de realización ejemplar de una estructura de torre 100 con una torre 102 a lo largo de un eje de torre vertical 104 y tres cables tensores 106a-c. Un tensor, tal como un cable tensor 106a, se extiende desde una primera dirección de tensado 107a hasta una estructura de desviación sobre o dentro de la torre 102 y se extiende desde la estructura de desviación en una segunda dirección de tensado 108a hacia el suelo. La primera dirección de tensado 107a difiere de la segunda dirección de tensado 108a. Para una mejor comprensión de la desviación de los cables tensores 106a-c sobre o dentro de la torre 102, la segunda dirección de tensado 108a de los cables tensores 106a tiene un ángulo a menor que 180°. Además, el eje de la torre 104 se encuentra fuera de un área que está delimitada por el cable tensor 106a entre la primera dirección de tensado 107a y la segunda dirección de tensado 108a. El eje de la torre 104 se encuentra en el rango de 360° - a, que está limitado por el cable tensor 106a.
[0030] Por ejemplo, en una vista superior, la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado pueden tener un ángulo menor que 180° (o menor que 160°, menor que 130°, menor que 100° o menor que 80°) y/o mayor que 10° (o mayor que 20°, mayor que 30°, mayor que 40°, mayor que 60°, mayor que 90°, mayor que 120° o mayor a 150°).
[0031] Como se muestra a modo de ejemplo en la vista superior 201, los cables tensores 106b-c, al igual que el cable tensor 106a, también pueden desviarse en las correspondientes estructuras de desviación 210b-c. Por ejemplo, el cable tensor 106b se extiende desde una tercera dirección de tensado hasta la estructura de desviación 210b sobre o dentro de la torre 102 y se extiende desde la estructura de desviación 210b en una cuarta dirección de tensado hacia el suelo.
[0032] En la estructura de torre 100 mostrada en las figuras 1 y 2, las estructuras de desviación 210a-c están conectadas a la pared de torre 203 de la torre 102 de tal manera que las fuerzas transmitidas desde los cables tensores 106a-c a las estructuras de desviación 210a-c se transfieren a la pared de la torre 203 transferidos. La figura 2 muestra un ejemplo de la dirección de las fuerzas de tracción del cable Fs, que pueden ocurrir en los cables tensores 106a-c debido a una fuerza que actúa sobre la torre 102. Los cables tensores 106a-c pueden transmitir fuerzas de tracción Fs a la pared de la torre 203 por medio de las estructuras de desviación 210a-c. Por medio de las estructuras de desviación 210a-c, se puede introducir una carga en la pared de la torre 203 sobre un área grande. Mediante la introducción de carga plana en/sobre la torre 102 se puede tensar uniformemente la pared de la torre 203, de modo que la torre 102 o la pared de la torre 203 pueden absorber fuerzas mayores hasta el punto de fatiga. Por ejemplo, la fuerza del cable Fs que se produce puede actuar en parte de forma tangencial a la torre 102. La fuerza del cable Fs que actúa sobre la torre 102 puede contrarrestar eventuales momentos de torsión Mt o contribuir a una sujeción más rígida a la torsión en el plano de tensado.
[0033] Por medio de los cables tensores 106a-c, que se desvían a través de las estructuras de desviación 210a-c, la estructura de la torre 100 se puede apuntalar excéntricamente al eje de la torre 104. Por ejemplo, no es necesario que los cables tensores 106a-c estén alineados con el eje 104 de la torre o que las primera y segunda direcciones de tensado 107a y 108a apunten al eje 104 de la torre para un tensado eficaz.
[0034] En las siguientes descripciones, la estructura de torre 100 se explica con más detalle en relación con el cable tensor 106a y la estructura de desviación 210a. Las declaraciones también pueden referirse a los cables tensores 106bc y a las estructuras de desviación 210bc. En las formas de realización, el cable tensor 106a puede denominarse primer tensado, y la estructura de desviación 210a como la primera estructura de desviación. El cable tensor 106b o 106c puede denominarse otro segundo o tercer tensor diferente y la estructura de desviación 210b o 210c puede denominarse otra segunda o tercera estructura de desviación diferente.
[0035] Otras formas de realización pueden incluir más de tres vientos y estructuras de desviación. Si es apropiado, otras formas de realización pueden incluir al menos un primer cable tensor 106a y una primera estructura de desviación 210a como se describió anteriormente y combinado con otro método de tensado para apuntalar la estructura de la torre 100.
[0036] Se describen más detalles y aspectos opcionales de la estructura de torre 100 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos a continuación.
[0037] Las figuras 3 y 4 muestran, cada una, ejemplos de estructuras de desviación 310 y 410 con superficies de contacto 312 y 412, respectivamente. La superficie de contacto 312, 412 sirve como una superficie de soporte o un área para colocar un cable tensor 106a. La superficie de contacto 312 de la estructura de desviación 310 en la figura 3 está formada en una depresión en forma de ranura en una superficie de la estructura de desviación 310. Dado que la superficie de contacto 312 está formada sobre una superficie de la estructura de desviación 310, la estructura de desviación 312 también puede denominarse soporte de cable abierto. En la figura 4 se puede ver que la estructura de desviación 410 tiene una región tubular. La superficie de contacto 412 está formada en la región tubular de la estructura de desviación 410. Dado que la superficie de contacto está formada en un interior o una cavidad de la estructura de desviación 310, la estructura de desviación 410 también puede denominarse soporte de cable cerrado. Las superficies de contacto 312, 412 de las estructuras de desviación 310, 410 pueden alinearse con una forma o contorno del cable tensor 106a. Por ejemplo, la depresión en forma de ranura en la figura 3 o el diámetro de la zona tubular se pueden adaptar al espesor del cable tensor 106a. Las superficies de contacto 312 y 412 de las estructuras de desviación 310 y 410 pueden diseñarse según las direcciones de refuerzo primera y segunda 107a y 108a. En comparación con la estructura de desviación 310, la estructura de desviación 410 puede permitir que un tensor en reposo 106a no se caiga del área tubular debido a su forma cerrada. Las estructuras de desviación en forma cerrada pueden proteger, por ejemplo, los vientos de la humedad. Además del tipo abierto o cerrado, las estructuras de desviación, como, por ejemplo, los soportes para cables también pueden estar hechas de una construcción sólida soldada o fundida.
[0038] Como se muestra en los Ejemplos de las figuras 3-4, la superficie de contacto 312, 412 de la estructura de desviación 310, 410 tiene una curvatura con un radio de curvatura. Por ejemplo, el doble radio de curvatura es mayor que el diámetro mínimo del rodillo de flexión de un cable tensor 106a que descansa sobre el mismo. Restringir la curvatura de la superficie de contacto 312, 412 de acuerdo con el diámetro mínimo del rodillo de flexión del cable tensor 106a puede ser útil para no dañar la estructura de desviación 310, 410 y el cable tensor 106a como resultado de una presión excesiva. Limitando la superficie de contacto 312, 412 a una curvatura máxima, se puede garantizar, por ejemplo, que no se supere la resistencia a la compresión del material de la estructura de desviación, como, por ejemplo, el acero, y/o que el tensado no se deforme excesivamente. o dañado. El radio de curvatura o desviación mínimo permitido, por ejemplo, para un cable metálico, se puede ajustar a 18 veces el diámetro del cable.
[0039] Por medio de la estructura de desviación 310, 410 se puede desviar el cable tensor 106a sobre o dentro de la torre, de modo que se pueda apuntalar la estructura de torre 100. El cable tensor 106a se puede colocar sobre la estructura de desviación 310, 410 de tal manera que se pueda evitar una fijación compleja del cable tensor 106a sobre o dentro de la torre 102. Por ejemplo, la superficie de contacto 312 o 412 puede tener una textura tal que un coeficiente de fricción entre la superficie de contacto 312, 412 y el cable tensor 106a sea tan grande que un pretensado del cable tensor 106a o un dispositivo de sujeción crea una conexión por fricción entre la estructura de desviación 310, 410 y el cable tensor 106a. Debido a la mayor fricción (adhesiva) entre el cable tensor 106a y la estructura de desviación 310, 410 o debido al dispositivo de sujeción, se puede evitar o reducir el movimiento del cable tensor 106a sobre la estructura de desviación 310, 410. Al asegurar la posición o restringir el movimiento, por ejemplo, se puede evitar o reducir la abrasión de la estructura de desviación 310, 410 o del cable tensor 106a.
[0040] Según otros ejemplos, el cable tensor 106a también se puede disponer o unir a la estructura de desviación 210a, 310, 410 de manera diferente. Si es adecuado, el cable tensor 106a se puede pegar, cablear, enganchar, atornillar, soldar o presionar con la estructura de desviación 210a, 310, 410 al menos en zonas individuales.
[0041] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de las estructuras de desviación 210a-c, 310, 410 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0042] La figura 5 muestra un ejemplo adicional de una vista superior 501 de una estructura de torre, tal como la estructura de torre 100 en la figura 1. Se muestra que una estructura de desviación 510a del cable tensor 106a y una segunda estructura de desviación 510b del cable tensor 106b en una disposición de desviación 520. A través de la disposición de desviación 520, las estructuras de desviación 510ab están dispuestas dentro de la torre 102 y conectadas al interior de la pared de la torre 203. La disposición de desviación 520 incluye la estructura de desviación 510a y la segunda estructura de desviación 510bytiene un área abierta central a través de la cual discurre el eje de la torre 104.
[0043] Cada estructura de desviación 510a-b comprende al menos un elemento de conexión 514a-b, que conecta una parte de la estructura de desviación que comprende la superficie de contacto con el interior de la pared de la torre 203. Por ejemplo, como se muestra en la figura 4, la superficie de contacto está formada en una región tubular de la estructura de desviación 510a. El cable tensor 106a atraviesa la región tubular de la estructura de desviación 510a y se desvía desde una primera dirección a una segunda dirección.
[0044] El elemento de conexión 514a, 514b puede diseñarse de manera que una fuerza transmitida desde el cable tensor 106a, 106b a la estructura de desviación 510a-b pueda transmitirse o distribuirse eficientemente a la pared de la torre 203. Como se muestra en la Figura 5, el elemento de conexión 514a de la estructura de desviación 510a puede corresponder a un cilindro con el mismo diámetro o un tubo. La disposición del elemento de conexión 514a puede estar alineada con un centro o un eje de simetría de la superficie de contacto en la estructura de desviación 510a. Los extremos del elemento de conexión 514a se pueden adaptar, por ejemplo, a la pared de la torre 203, por ejemplo, para una fijación adecuada, por ejemplo, redondeados o equipados adicionalmente con un elemento de fijación. Para una mejor distribución de la fuerza en la pared de la torre 203, un extremo del elemento de conexión 514a que mira a la pared de la torre 203 puede tener un diámetro mayor que el extremo opuesto del elemento de conexión 514a. Por ejemplo, el elemento de conexión 514a es cónico. En otro ejemplo, la estructura de desviación 510a puede incluir dos o más elementos de conexión 514a. Los dos o más elementos de conexión 514a pueden conectarse a la pared de la torre 203 a una distancia entre sí dentro de un área limitada por el cable tensor 106a. Dos o más elementos de conexión 514a pueden contribuir a una distribución de carga más uniforme de la fuerza transmitida por el tensado a la pared de la torre 203.
[0045] Como se muestra en la figura 5, el área abierta central de la disposición de desviación 520 es anular o tubular. En otro ejemplo, el área abierta central puede ser ovalada, rectangular, cuadrada, en forma de estrella, trapezoidal, simétrica, asimétrica o sólida. En comparación con los elementos de desviación 210a-c en la figura 2, la disposición de desviación 520 puede contribuir a que los cables tensores 106ac sean redirigidos dentro de la torre más cerca del eje de la torre 104. Por medio de la disposición de desviación 520, las estructuras de desviación se pueden formar en un componente común.
[0046] Como se muestra en la figura 5, la pared de la torre 203 tiene al menos dos aberturas 516a a través de las cuales se guía el cable tensor 106a desde el exterior hasta la estructura de desviación 510a dentro de la torre. A través de las aberturas 516a, el cable tensor 106a puede extenderse desde el suelo hacia el interior de la torre y puede desviarse hacia el suelo dentro de la torre. Las aberturas 516a pueden diseñarse, por ejemplo, por su forma o tamaño de tal manera que la movilidad del cable tensor 106a o el acceso del cable tensor 106a al interior de la torre no esté restringido en la medida de lo posible. Las aberturas 516a pueden diseñarse de tal manera que, por ejemplo, el interior de la torre esté sellado.
[0047] A través de las aberturas se pueden disponer estructuras de desviación en el interior de la torre. Disponiendo las estructuras de desviación dentro de la torre, las estructuras de desviación o la disposición de desviación 520 pueden protegerse de influencias externas, como, por ejemplo, la humedad que se produce con mal tiempo. Las secciones del tensado, tales como la sección del tensado que se deforma por la desviación, también pueden protegerse mediante la desviación dentro de la torre.
[0048] En otros ejemplos, se pueden disponer estructuras de desviación en una pared exterior de la torre 102. Se puede preferir la disposición de las estructuras de desviación en una pared exterior, por ejemplo, debido a una fijación más sencilla a la torre. Se pueden utilizar elementos de desviación en una pared exterior para redirigir los tensados a una distancia mayor del eje de la torre. Los elementos de desviación en una pared exterior pueden estar configurados, por ejemplo, de forma diferente, en términos de forma, tamaño o superficie de contacto, que estructuras de desviación para una pared de torre interior.
[0049] Las estructuras de desviación se pueden conectar a la pared de la torre mediante una conexión soldada. En otros ejemplos, las estructuras de desviación pueden estar pegadas, cableadas, enganchadas, atornilladas o remachadas a la pared de una torre.
[0050] Como se muestra en la forma de realización de la figura 1 junto con la figura 2, dos vientos diferentes, tales como cables tensores 106a y 106b, pueden extenderse hasta un área común hacia el suelo. Por ejemplo, el primer cable tensor 106a y el segundo cable tensor 106b se pueden unir o desviar a una estructura de cimentación 105 (por ejemplo, punto de anclaje o estructura de tensado) en el suelo a una distancia de menos de 1 m, tal como 0,5 m, 0,3 m o 0,1 m. En otro ejemplo, los tensores se pueden tensar mediante estructuras de cimentación individuales, por ejemplo, de hormigón, dispuestas por encima del suelo. Las fuerzas absorbidas por las estructuras de cimentación pueden transmitirse al suelo.
[0051] En lugar de fijar los cables tensores 106a-b a estructuras de cimentación individuales 105, los cables tensores 106a-b también se pueden redirigir a los cimientos, por ejemplo. La figura 6 muestra una forma de realización ejemplar de una estructura de torre 600 con una desviación de los cables tensores 606 sobre una cimentación 630 en el suelo. A continuación, se explican más detalles sobre la desviación de los vientos sobre la cimentación en relación con las figuras 10 y 11.
[0052] La figura 7 muestra una forma de realización ejemplar de una estructura de torre 700 con elementos de desviación 724. La estructura de torre 700 incluye estructuras de desviación que se forman sobre o dentro de la torre a una altura de 725. Los elementos de desviación 724 están conectados a un exterior de la pared de la torre y están dispuestos a una altura más baja que la altura 725 de la estructura de desviación en la torre. El cable tensor 706 se extiende a través del elemento de desviación 724 en la primera dirección de tensado hasta la estructura de desviación o el cable tensor 706 se extiende desde la segunda dirección de tensado de la estructura de desviación a través del elemento de desviación 724 hacia el suelo. El elemento de desviación 724 está diseñado para transferir al menos parcialmente una fuerza de tracción del cable tensor 706 en una fuerza de compresión que actúa sobre la torre. Por ejemplo, el elemento de desviación 724 puede ser un marco o un puntal. La longitud del elemento de desviación 724 puede ser, por ejemplo, menor que la distancia entre el radio de la pared exterior de la torre y el radio de la cimentación 730. Los elementos de desviación 724 pueden dividir las fuerzas de presión que actúan sobre la torre. A través de los elementos de desviación 724 la torre o la pared de la torre también pueden absorber fuerzas de compresión a una altura menor que la altura 725 de los elementos de desviación 724.
[0053] Los elementos de desviación 724 pueden permitir un refuerzo eficaz de la estructura de torre 700 con un radio más pequeño alrededor del eje de la torre. Esto permite, por ejemplo, fijar al suelo, tensar o redirigir vientos con un radio más pequeño. Además, el efecto de la pretensión del cable se puede aumentar con un radio de tensión reducido. El refuerzo con un radio más pequeño facilita la fijación o redirección a una estructura de cimentación o cimientos. Un radio de tensado más pequeño puede significar que se requiere un área más pequeña para apuntalar la estructura de la torre. Debido al menor consumo de tierra, se puede reducir o evitar una restricción al uso agrícola. Los requisitos de topología del terreno, por ejemplo, para la instalación de la estructura de la torre, se pueden reducir utilizando menos espacio.
[0054] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 600 o 700 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0055] La figura 8 muestra otra forma de realización ejemplar de una estructura de torre 800 con otro cable tensor 806d a una altura de tensado diferente que el cable tensor 106a. El cable tensor 106a se extiende desde una altura de tensor de la torre hacia el suelo. El cable tensor adicional 806d se extiende desde una segunda altura de tensor hacia el suelo. Por ejemplo, la (primera) altura del cable tensor del (primer) cable tensor 106a difiere de la segunda altura del cable tensor del (segundo) cable tensor adicional 806d en más de 2 m. La diferencia entre las alturas de los tensores puede, p. ej., 3 m, 4 m, 5 m, 10 m, 20 m o más. Una redirección de los vientos a diferentes alturas de tensado puede contribuir a una fuerza de compresión que actúa sobre la pared de la torre en diferentes secciones de la torre, por ejemplo, para distribuir la carga en la pared de la torre. Para una estructura de torre con diferentes alturas de tensado, se pueden usar, por ejemplo, varias estructuras de desviación 210a-c, 310, 410 o varias disposiciones de desviación 520 como se muestra en las figuras Las estructuras de desviación pueden ser del mismo tipo o estar diseñadas de forma diferente.
[0056] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 800 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0057] La figura 9 muestra otra forma de realización de una estructura de torre 900 con otro tensado 906d con un radio de tensado r2 diferente al del cable tensor 106a. El cable tensor 106a se extiende desde la torre hacia el suelo con un radio de tensor r. El otro cable tensor 906d se extiende desde la torre hacia el suelo con un radio de tensado diferente r. Por ejemplo, el (primer) radio de tensado r del (primer) tensor 106a difiere del radio de tensor r del (segundo) tensor adicional 906d en más de 0,5 m, más de 1 m, más de 2 m o más de 3m. Fijar o redirigir los vientos en diferentes radios de tensado puede permitir aplicar o transmitir una fuerza diferente a la pared de la torre, por ejemplo, a través de una curva de fuerza más pronunciada. Para un tensado más eficaz, la estructura de torre 900 puede estabilizarse adicionalmente, por ejemplo, con tensado con un radio de tensado r menor o mayor que r.
[0058] En otra forma de realización ejemplar, las estructuras de torre pueden incluir vientos con diferentes radios de tensado y alturas de tensado. Por ejemplo, un primer tensado puede extenderse por debajo de un segundo tensado cruzando ambos vientos. En otro ejemplo, un primer tensado con un radio de tensado diferente y/o una altura de tensado diferente puede extenderse debajo de un segundo tensado desde el suelo hacia la torre.
[0059] Los refuerzos de cuerda se pueden utilizar principalmente en torres o mástiles altos y pueden permitir una construcción delgada de la estructura de la torre. Como se muestra en la figura 1, una estructura de torre se puede arriostrar en planta en tres direcciones con un ángulo mutuo de
con n como el número de direcciones de tensado y, generalmente, múltiples tensados en elevación. A medida que aumenta la altura de refuerzo, puede aumentar la distancia entre las áreas de refuerzo 105 en una estructura de cimentación.
[0060] Otros ejemplos de realización de estructuras de torre pueden diferir de las figuras mostradas. Por ejemplo, una estructura de torre puede incluir 4, 5, 6 o más vientos en diferentes direcciones. La estructura de la torre se puede arriostrar de forma simétrica o asimétrica, por ejemplo, para permitir una mejor distribución de la carga.
[0061] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 100 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0062] En la siguiente descripción se explican con más detalle las estructuras de las torres en relación con los cimientos.
[0063] Algunas formas de realización ejemplares se refieren a estructuras de torre. La estructura de la torre incluye una torre a lo largo de un eje vertical de la torre y una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación. La cimentación tiene un área exterior de desviación de fuerza que está a una distancia radial del eje de la torre. Además, la estructura de la torre incluye una primera estructura de tensado. La primera estructura de tensado se extiende desde el área exterior de desviación de fuerza hasta una parte de la torre por encima de la cimentación. La primera estructura de tensado o una segunda estructura de tensado acoplada a la primera estructura de tensado en el área de desviación de fuerza exterior se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior hasta un área de tensado interior debajo del área de desviación de fuerza exterior. La distancia radial del área interior del cable tensor desde el eje de la torre es menor que la distancia radial del área exterior de desviación de la fuerza.
[0064] La cimentación puede absorber una fuerza de peso o al menos parte de la fuerza de peso de la torre e introducirla en el suelo. La cimentación se puede acoplar a la torre y permitir que la torre se alinee verticalmente a lo largo del eje de la torre. La estructura de la torre se puede apuntalar mediante la(s) estructura(s) de tensado para reducir la tensión de flexión en la torre. La estructura de tensado puede absorber una fuerza de tracción. La fuerza de tracción sobre la primera estructura de tensado, opcionalmente acoplada a la segunda estructura de tensado, se puede redirigir a través de la zona de desviación de fuerza exterior de la cimentación. En el área de desviación de la fuerza exterior, la primera estructura de tensado se puede desviar o la primera estructura de tensado se puede acoplar a la segunda estructura de tensado, de modo que al menos una estructura de tensado puede extenderse desde la torre por encima de la cimentación en la dirección por debajo de la cimentación hasta el área de tensado interior. El área interior de tensado puede permitir la fijación, tensión o desviación de la primera o segunda estructura de tensado debajo de la cimentación. La fijación, tensión o desviación de la estructura de riostras en el área interior de riostras se puede realizar más cerca del eje de la torre, en comparación con el área de desviación de fuerza exterior. Debido a la desviación de la fuerza en la zona de desviación de la fuerza exterior y en la zona de tensado interior, la fuerza de tracción que actúa en la estructura de tensado se puede introducir como fuerza de compresión en la cimentación o en un dispositivo acoplado a la cimentación. Para convertir la fuerza de tracción en fuerza de compresión, la zona de refuerzo interior puede estar configurada, por ejemplo, en el cimiento o en el dispositivo acoplado al cimiento. La desviación de la fuerza o la conversión de la fuerza pueden permitir un tensado efectivo de la torre con un radio de tensado más pequeño. Un radio de refuerzo máximo puede limitarse a la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior a través del área de desviación de fuerza exterior. Un radio de tensado más pequeño puede reducir el espacio requerido por la estructura de la torre. Un requisito de espacio menor puede reducir los costos de asegurar la estructura de la torre o reducir las demandas sobre la topología del terreno de la estructura de la torre.
[0065] La cimentación puede ser cualquier objeto adecuado para soportar la torre. La cimentación puede ser, por ejemplo, de hormigón armado. La cimentación puede ser circular o angular en una vista superior, por ejemplo, alineada perpendicular al eje de la torre, o puede incluir varios brazos. Varios brazos pueden p. ej., formar una cimentación cruciforme o en forma de estrella.
[0066] La cimentación puede tener la zona de desviación de fuerza exterior en su límite exterior o en el borde exterior. La zona exterior de desviación de la fuerza puede estar formada, por ejemplo, por una forma determinada del borde exterior de la cimentación. La zona exterior de desviación de fuerzas puede estar formada, por ejemplo, mediante un redondeo, una depresión, un abombamiento, una elevación o un dispositivo adicional en el borde exterior de la cimentación. Un dispositivo adicional puede ser, por ejemplo, un dispositivo de fijación o un elemento para acoplar la primera y segunda estructuras de tensado. La zona de desviación de fuerzas exterior puede determinar el curso de las fuerzas en la estructura de soporte y en la cimentación.
[0067] La zona interior del cable tensor puede estar situada debajo de la cimentación y, opcionalmente, también debajo de la torre. El área de tensado interior puede ser una parte de la cimentación que tiene una distancia radial más pequeña desde el eje de la torre que la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior. El área de tensado interior puede ser parte de cualquier estructura, siempre que el área de tensado interior esté situada debajo de la cimentación y a una distancia radial menor que la distancia radial de la cimentación. El área interior de tensado es, por ejemplo, un dispositivo de sujeción para fijar la estructura de tensado a la cimentación, una depresión, un abultamiento, una elevación o un redondeo para conectar, desviar, envolver la estructura de tensado con/sobre/alrededor de la cimentación o cualquier dispositivo debajo de la cimentación.
[0068] La distancia radial del área de desviación de la fuerza exterior puede ser, por ejemplo, más de 10 m, más de 20 m, más de 30 m y/o menos de 50 m, menos de 30 m o menos de 20 m. El área de tensado interior puede, por ejemplo, coordinarse con la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior y, por ejemplo, tener una distancia radial de menos de 5 m, menos de 10 m, menos de 15 m. La zona de refuerzo interior puede tener, por ejemplo, una profundidad de más de 1 m, más de 1,5 m, más de 2 m con respecto a la zona exterior de desviación de fuerza.
[0069] La estructura de tensado puede absorber una fuerza de tracción y permitir que la fuerza de tracción absorbida se transfiera a la cimentación y/o a un dispositivo debajo de la cimentación. Por ejemplo, la estructura de tensado es un cable de acero, una cadena de acero o una combinación de cables, cadenas y/o varillas acopladas entre sí. La estructura de tensado puede ser de una sola pieza y puede estar formada, por ejemplo, por la primera estructura de tensado (por ejemplo, una cuerda de tensado). La estructura de tensado puede estar compuesta de varias partes y puede estar formada, por ejemplo, por la primera y la segunda estructuras de tensado o por otras estructuras de tensado. En comparación con una estructura de tensado de una sola pieza, por ejemplo, una estructura de tensado de dos o varias partes puede incluir secciones con diferentes diámetros, formas, estructuras o materiales. La estructura de tensado puede deformarse o doblarse en el área de desviación de fuerza exterior para la desviación.
[0070] La torre puede ser un dispositivo de cualquier altura que se extienda desde el suelo hasta una altura. Otras versiones de la torre pueden ser como las descritas anteriormente.
[0071] El eje de la torre puede ser perpendicular, por ejemplo, a una superficie extendida de la cimentación o a una superficie para montar la torre. Otras variantes del eje de la torre pueden ser como las descritas anteriormente.
[0072] Para un tensado eficaz, la estructura de la torre puede incluir más de una estructura de tensado, más de un área de desviación de fuerza exterior y más de un área de tensado interior. Por ejemplo, una estructura de torre puede incluir dos, tres o más estructuras de tensado, áreas de desviación de fuerza exterior y/o áreas de tensado interiores. Las estructuras de tensado, las áreas de desviación de fuerzas exteriores y las áreas de tensados interiores se pueden distribuir sobre o hacia los cimientos de tal manera que la torre pueda cargarse lo más uniformemente posible. Por ejemplo, las estructuras de tensado, las áreas de desviación de fuerzas exteriores y las áreas de tensado interiores pueden disponerse simétricamente o en el mismo ángulo con respecto al eje de la torre o entre sí. Según un ejemplo, una estructura de torre puede incluir tantas estructuras de tensado como áreas de desviación de fuerza externas y/o áreas de tensado internas, más estructuras de tensado que áreas de desviación de fuerza externas y/o áreas de tensado internas, o menos estructuras de tensado que áreas de desviación de fuerza externas. y/o áreas de tensado interiores.
[0073] La figura 10 muestra una forma de realización ejemplar de una estructura de torre 1000 con una torre 1002 a lo largo de un eje de torre vertical 1004 y una cimentación (por ejemplo, primera) 1030 para soportar la torre 1002. La torre 1002 se apoya sobre la cimentación 1030. La cimentación 1030 tiene un área de desviación de fuerza exterior 1032, que tiene una distancia radial r desde el eje de la torre 1004. Además, la cimentación 1030 tiene una primera estructura de tensado 1036. La primera estructura de tensado 1036 se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta una parte de la torre 1002 por encima de la cimentación 1030. La primera estructura de tensado 1036 se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta un área de tensado interior 1038 debajo del área de desviación de fuerza exterior 1032. La distancia radial r2 del área interior del cable tensor 1038 es relativa al eje de la torre 1004 es menor que la distancia radial r del área de desviación de fuerza exterior 1032.
[0074] En otra forma de realización ejemplar, la primera estructura de tensado está acoplada a una segunda estructura de tensado en el área de desviación de fuerza exterior 1032, de modo que el segundo tensado La estructura se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta el área de tensado interior 1038 que se extiende por debajo del área de desviación de fuerza exterior 1032. En esta forma de realización ejemplar, la primera estructura de tensado y la segunda estructura de tensado pueden verse como una estructura de tensado de dos partes 1036, que por un lado se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta una parte de la torre 1002 por encima de la cimentación 1030 y por otro lado desde el área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta el área de tensado interior 1038 se extiende por debajo del área de desviación de fuerza exterior 1032. A continuación, se considera la estructura de torre 1000 en conexión con la primera estructura de tensado (de una sola pieza) 1036. Esto es sólo por conveniencia y no debe interpretarse como una limitación del concepto descrito.
[0075] La estructura de tensado 1036 sobre la cimentación 1030 puede ser desviada por el área de desviación de fuerza exterior 1032. Por ejemplo, esto puede evitar sujetar la estructura de sujeción 1036 a la cimentación 1030, a la parte exterior de la cimentación 1030 o a un elemento de anclaje separado fuera del radio r de la cimentación. A través de la zona exterior de desviación de fuerza 1032 se puede guiar la estructura de soporte 1036 debajo de la cimentación 1030, de modo que puede tener lugar una desviación de fuerza y una introducción de fuerzas de compresión en la cimentación 1030. Dado que el material de cimentación, tal como el hormigón, puede absorber fuerzas de compresión mayores que las fuerzas de tracción, este tipo de redirección de fuerza puede permitir una distribución eficaz de la carga de las fuerzas de tensado sobre la estructura de la torre 1000. Por ejemplo, la cimentación puede diseñarse como una cimentación prefabricada o de hormigón in situ o una combinación de los mismos.
[0076] En comparación con el tensado con elementos de anclaje fuera del radio de cimentación r, en el ejemplo de realización representado en la figura 10 se pueden realizar tensados con un radio de tensado más pequeño, debido a la desviación efectiva de la carga. Radios de sujeción más pequeños pueden permitir un requisito de espacio menor para la estructura de torre 1000. Se pueden considerar aspectos adicionales relacionados con radios de refuerzo más pequeños en relación con la figura 7 o la figura 9.
[0077] En la figura 10 muestra ejemplos de vectores de fuerza Fcuerda, que actúan sobre la estructura de tensado 1036, Fpresión, que actúan sobre el área de desviación de fuerza exterior 1032 y sobre la cimentación 1030 o 1031. Las fuerzas de tracción F del cable que actúan sobre la estructura de tensado 1036 se pueden transmitir a través del área de desviación de fuerza externa 1032 como una fuerza de compresión Fpresión y efectivamente en forma de una fuerza de compresión a la cimentación 1030 a través del área de tensado interior 1038.
[0078] La estructura de la torre en la figura 10 muestra el área de tensado interior 1038 como parte de una segunda cimentación 1031. La segunda cimentación 1031 está ubicada debajo de la primera cimentación 1030. La segunda cimentación 1031 puede, por ejemplo, estar hecha de un material diferente a la cimentación 1030. La segunda cimentación 1031 se puede conectar a la cimentación 1030 usando un método de fijación adecuado de tal manera que pueda tener lugar una transmisión de fuerza adecuada a la cimentación 1030.
[0079] En otra forma de realización, la segunda cimentación 1031 puede estar separada de la cimentación 1030. Por ejemplo, se puede ubicar un material o medio adecuado para la transmisión de fuerza entre la cimentación 1030 y la segunda cimentación 1031. Por ejemplo, el material puede proceder del suelo y ser tierra, grava o arena. En otra forma de realización ejemplar, la segunda cimentación 1031 solo puede ubicarse parcialmente debajo de la cimentación 1030. Por ejemplo, partes de la segunda cimentación 1031 pueden ubicarse fuera del radio de cimentación r de la cimentación 1030.
[0080] En otra forma de realización, el área interior del cable tensor 1038 puede ser parte de la cimentación 1030. En este caso, por ejemplo, la segunda cimentación 1031 es parte de la cimentación 1030.
[0081] La fuerza de compresión Fpresión transmitida desde la primera estructura de tensado 1036 a la región de desviación de fuerza exterior 1032 puede actuar sobre la cimentación 1030 en un ángulo. y. El ángulo Y puede incluir el ángulo entre la fuerza de compresión Fpresión en el área de desviación de la fuerza exterior 1032 y el plano horizontal a lo largo de la cimentación 1030 perpendicular al eje de la torre 1004. Para una desviación efectiva de la carga, el ángulo Y puede ser de al menos 15° y un máximo de 30°. Por ejemplo, el ángulo Y puede ser 15°, 16°, 20°, 25° o 30°. Por ejemplo, el ángulo Y se puede determinar mediante la altura H. La altura H puede corresponder a la profundidad o la distancia del área de tensado interior 1038 con respecto a un brazo de la cimentación 1030. La altura H se puede determinar, por ejemplo, mediante la relaciónH =tan (p - 2Y) r, donde p, como se muestra en la figura 10, incluye el ángulo entre la fuerza de la Fcuerda y el plano horizontal. Por ejemplo, la altura H entre el área interior del cable tensor y la cimentación 1030 puede ser de 1 m o más.
[0082] Según otra forma de realización ejemplar, una estructura de torre comprende la cimentación 1030 con una segunda región de desviación de fuerza exterior que tiene una segunda distancia radial r desde el eje de la torre 1004. La segunda distancia radial r de la segunda región de desviación de fuerza difiere de la (primera) distancia radial r de la (primera) región de desviación de fuerza exterior 1030 en al menos un 20 % de la (primera) distancia radial r. Una estructura de tensado adicional se extiende desde la segunda área de desviación de fuerza exterior hasta una parte de la torre 1002 por encima de la cimentación 1030. Por medio de una segunda área de desviación de fuerza exterior con una distancia radial r diferente de la distancia radial r de la (primera) área de desviación de fuerza exterior 1032, el refuerzo de la estructura de la torre 1000 se puede realizar con diferentes radios de refuerzo. Como también se describe en relación con las figuras 7 y 9, las estructuras de torre con diferentes radios de refuerzo pueden promover una transmisión o distribución de fuerza diferente a la pared de la torre.
[0083] En la estructura de torre 1000 mostrada en la figura 10, la primera estructura de tensado 1036 puede ser un tensado que se extiende desde la torre 1002 a través del área de desviación de fuerza exterior 1032 hasta el área de tensado interior 1038. Otros ejemplos de estructuras de refuerzo 1036 son cadenas, varillas u otros elementos que son adecuados para transferir una fuerza de tracción recibida en una fuerza de compresión que actúa sobre el área de desviación de fuerza exterior 1032. Las estructuras de tensado pueden diferir en tipo, material, forma o diámetro o pueden ser de una sola pieza o de varias piezas. Por ejemplo, una estructura de tensado es una combinación de un primer tensado que tiene un primer diámetro y se extiende por encima de la cimentación y un segundo tensado que tiene un segundo diámetro y se extiende por debajo de la cimentación. Por ejemplo, un tensor puede estar hecho de acero y tener un espesor de 40 a 120 mm. Un cable tensor de acero puede estar configurado como cable trenzado, por ejemplo, como cable trenzado redondo o como cable trenzado en espiral, por ejemplo, como cable en espiral semicerrado o completamente cerrado. Alternativamente, el cable tensor de acero se puede diseñar como cable electromecánico o de baja elasticidad.
[0084] El área de tensado interior 1038 puede equiparse con un dispositivo de conexión o desviación en la cimentación 1031 para conectar o desviar la estructura de soporte 1036 con/sobre la cimentación 1038. La estructura de tensado 1036 se puede conectar a la cimentación 1031, por ejemplo, por medio de un tornillo, un tubo, un bucle, una envoltura, un gancho, una brida u otro dispositivo para sujetar, tensar o acoplar la estructura de tensado. Alternativamente, la estructura de tensado 1036 se puede desviar en dirección a la torre 1002 a través de un área de desviación de fuerza adicional en la cimentación 1031. A través de la desviación, la estructura de tensado 1036 se puede acoplar a la torre 1002, por ejemplo. Esto significa que una fuerza a transmitir se puede introducir, por ejemplo, en la pared de la torre.
[0085] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 1000 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0086] Algunas formas de realización ejemplares se refieren a estructuras de torre. Una estructura de torre incluye una torre a lo largo de un eje de torre vertical y una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación. La cimentación presenta una zona de desviación de fuerzas externa que se encuentra fuera de una zona de cimentación de la torre. Además, la estructura de la torre incluye una estructura de tensado que se extiende desde el exterior de la torre hasta el área exterior de desviación de fuerza y se extiende desde el área exterior de desviación de fuerza a través de una abertura en la cimentación desde debajo de la torre hasta una estructura de sujeción en el interior de la torre.
[0087] La cimentación puede absorber una fuerza de peso o al menos parte de la fuerza de peso de la torre e introducirla en el suelo. La cimentación se puede acoplar a la torre y permitir que la torre se alinee verticalmente a lo largo del eje de la torre. La estructura de la torre se puede apuntalar mediante la estructura de tensado para reducir la tensión de flexión en la torre. La estructura de tensado puede absorber una fuerza de tracción. La fuerza de tracción sobre la estructura de tensado se puede redirigir a través del área de desviación de fuerza exterior de la cimentación. En el área de desviación de fuerza exterior, la estructura de tensado se puede desviar de modo que la estructura de tensado pueda extenderse desde el exterior de la torre por encima de la cimentación en la dirección por debajo de la cimentación a través de la abertura en la cimentación hasta la estructura de sujeción dentro de la torre. La estructura de sujeción puede permitir que la estructura de tensado se acople al interior de la torre, por ejemplo, a la pared interior de la torre. A través de la desviación de la fuerza en el área de desviación de la fuerza exterior y la estructura de fijación dentro de la torre, la fuerza de tracción que actúa en la estructura de tensado se puede introducir en la cimentación como una fuerza de compresión. Además, la fuerza transmitida por la estructura de tensado puede actuar en el interior de la torre. La desviación de la fuerza o la conversión de la fuerza pueden permitir un tensado efectivo de la torre con un radio de tensado más pequeño. Un radio de refuerzo máximo puede limitarse a la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior a través del área de desviación de fuerza exterior. Un radio de tensado más pequeño puede reducir el espacio requerido por la estructura de la torre. Un requisito de espacio menor puede reducir los costos de asegurar la estructura de la torre o reducir las demandas sobre la topología del terreno de la estructura de la torre.
[0088] La cimentación puede ser cualquier objeto adecuado para soportar la torre. La cimentación puede ser, por ejemplo, de hormigón armado. La cimentación puede ser circular o angular en una vista superior, por ejemplo, alineada perpendicular al eje de la torre, o puede incluir varios brazos. Varios brazos pueden p. ej., formar una cimentación cruciforme o en forma de estrella. La cimentación puede tener una abertura a través de la cual la estructura de tensado puede extenderse desde debajo de la cimentación hacia el interior de la torre. La abertura puede ser, por ejemplo, redonda, cuadrada o tubular. La abertura puede incluir el eje de la torre o estar desplazada del eje de la torre. La abertura en la cimentación se puede diseñar como una cavidad que se puede utilizar para la disposición de, por ejemplo, sistemas o dispositivos.
[0089] La cimentación puede tener la zona de desviación de la fuerza exterior en su límite exterior o en el borde exterior. La zona exterior de desviación de la fuerza puede estar situada fuera de una zona de cimentación de la torre, por ejemplo, la zona de instalación de la torre o la zona delimitada por una pared exterior de la torre. La zona exterior de desviación de la fuerza puede estar formada, por ejemplo, por una forma determinada del borde exterior de la cimentación. La zona exterior de desviación de fuerzas puede estar formada, por ejemplo, mediante un redondeo, una depresión, un abombamiento, una elevación o un dispositivo adicional en el borde exterior de la cimentación. Un dispositivo adicional puede ser, por ejemplo, un dispositivo de fijación o un elemento para acoplar una estructura de tensado de dos o varias piezas. La zona de desviación de fuerzas exterior puede determinar, por ejemplo, a través de su posición, forma o estructura, la evolución de las fuerzas en la estructura de soporte y en la cimentación.
[0090] La estructura de sujeción puede estar situada en el interior de la torre, tal como en la pared interior de la torre. La región de tensado interior puede ser parte de la estructura de la torre, tal como una brida o cualquier dispositivo para acoplar la estructura de tensado al interior de la torre (por ejemplo, un interior de la pared de la torre). La estructura de fijación puede estar situada encima de la cimentación y tener una distancia radial desde el eje de la torre más pequeña que la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior. La distancia radial del área de desviación de la fuerza exterior puede ser, por ejemplo, más de 10 m, más de 20 m, más de 30 m o más. El dispositivo de fijación puede ser, por ejemplo, la estructura de desviación según las formas de realización descritas anteriormente. El dispositivo de fijación puede ser una escotadura, un saliente, una elevación, una abertura o un redondeo para conectar o desviar la estructura de tensado hacia/sobre el interior de la torre.
[0091] La estructura de tensado puede absorber una fuerza de tracción y permitir que la fuerza de tracción absorbida se transfiera a los cimientos y al interior de la torre por medio de la estructura de fijación. Por ejemplo, la estructura tensora es un cable de acero, una cadena de acero o una combinación de varillas acopladas entre sí. La estructura de tensado puede ser de una sola pieza y puede estar formada, por ejemplo, por la primera estructura de tensado. La estructura de tensado puede estar compuesta de varias partes y puede estar formada, por ejemplo, por la primera y la segunda estructuras de tensado o por otras estructuras de tensado. En comparación con una estructura de tensado de una sola pieza, por ejemplo, una estructura de tensado de dos o varias partes puede incluir secciones con diferentes diámetros, formas, estructuras o materiales. La estructura de soporte se puede deformar al menos en la zona exterior de desviación de la fuerza.
[0092] La torre puede ser un dispositivo de cualquier altura que se extienda desde el suelo hasta una altura. Otras versiones de la torre pueden ser como las descritas anteriormente.
[0093] El eje de la torre puede ser perpendicular, por ejemplo, a una superficie extendida de la cimentación o a una superficie para montar la torre. Otras variantes del eje de la torre pueden ser como las descritas anteriormente.
[0094] Para un tensado eficaz, la estructura de la torre puede incluir más de una estructura de tensado, más de un área de desviación de fuerza exterior y más de una estructura de sujeción. Por ejemplo, una estructura de torre puede incluir dos, tres o más estructuras de tensado, áreas de desviación de fuerzas externas y/o estructuras de sujeción. Las estructuras de tensado, las zonas de desviación de fuerzas externas y las estructuras de fijación se pueden distribuir sobre o hacia los cimientos de tal manera que la torre pueda cargarse de la manera más uniforme posible. Por ejemplo, las estructuras de refuerzo, las zonas de desviación de fuerzas externas y las estructuras de fijación pueden estar dispuestas simétricamente o en el mismo ángulo con respecto al eje de la torre o entre sí. Según un ejemplo, una estructura de torre puede incluir tantas estructuras de tensado como áreas de desviación de fuerzas exteriores y/o estructuras de sujeción, más estructuras de tensado que áreas de desviación de fuerzas exteriores y/o estructuras de sujeción, o menos estructuras de tensado que áreas de desviación de fuerzas exteriores y/o o estructuras de sujeción.
[0095] La figura 11 muestra otra forma de realización ejemplar de una estructura de torre 1100 con una torre 1102 a lo largo de un eje vertical de la torre 1104 y una cimentación 1130 para soportar la torre 1102. La torre 1102 se apoya sobre la cimentación 1130. La cimentación 1130 tiene un área de desviación de fuerza exterior 1132, que se encuentra fuera de una zona cimentación de la torre 1102. La estructura de torre 1100 incluye una estructura de tensado 1136, que se extiende desde el exterior de la torre 1102 hasta el área de desviación de fuerza exterior 1132 y se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1132 a través de una abertura 1139 en la cimentación 1130 desde debajo de la torre 1102 hasta una estructura de sujeción 1140 en el interior de la torre.
[0096] La estructura de tensado 1136 sobre la cimentación 1130 puede ser desviada por el área de desviación de fuerza exterior 1132. Por ejemplo, esto puede evitar sujetar la estructura de sujeción 1136 a la cimentación 1130, a la parte exterior de la cimentación 1130 o a un elemento de anclaje separado fuera del radio de cimentación r. A través del área de desviación de fuerza exterior 1132, la estructura de tensado 1136 puede guiarse debajo de la cimentación 1130, de modo que la fuerza puede desviarse y las fuerzas de compresión pueden introducirse en la cimentación 1130. Dado que el material de cimentación, tal como el hormigón, puede absorber fuerzas de compresión mayores que las fuerzas de tracción, este tipo de redirección de fuerza puede permitir una distribución de carga eficaz de las fuerzas de tensado sobre la estructura de torre 1100.
[0097] En comparación con el tensado con elementos de anclaje fuera del radio de cimentación r, se puede llevar a cabo un tensado con un radio de tensado más pequeño debido a una desviación de carga más efectiva en la estructura de la torre 1100. Los aspectos relacionados con radios de refuerzo más pequeños se pueden consultar en relación con las figuras 7, 9 y 10.
[0098] En comparación a la figura 10, la estructura de torre 1100 no tiene un área de tensado interna, que está ubicada debajo del área de desviación de fuerza externa 1132. En la estructura de torre 1100, la estructura de tensado 1136 está acoplada dentro de la torre a una estructura de sujeción 1140, de modo que una fuerza transmitida a través de la estructura de tensado 1136 se puede introducir en una estructura de torre, por ejemplo. Por ejemplo, la estructura de montaje 1140 está unida a la pared de la torre 1102 o a una brida transversal o brida longitudinal de la torre 1102.
[0099] La estructura de torre 1100 tiene un área interior de desviación de fuerza 1138, a través de la cual la estructura de tensado 1136 es guiada al interior de la torre. Como se muestra en la figura 11, la estructura de tensado 1136 se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1132 a través del área de desviación de fuerza interior 1138 hasta la estructura de sujeción 1140. El área de desviación de fuerza exterior 1132 tiene una primera distancia radial r desde el eje de la torre 1104 y está dispuesto en una primera profundidad T1. El área de desviación de fuerza interior 1138 tiene una segunda distancia radial r2 desde el eje de la torre 1104 y está dispuesta a una segunda profundidad T2. La segunda distancia radial r2 es menor que la primera distancia radial r y la primera profundidad T1 es mayor que la segunda profundidad T2. Por ejemplo, la primera profundidad T1 del área de desviación de fuerza exterior 1132 es al menos 1 m mayor que la segunda profundidad T2 del área de desviación de fuerza interior 1138. La profundidad T1 del área de desviación de fuerza exterior 1132 es, por ejemplo, 1 m, 2 m, 3 m, 5 m mayor que la segunda profundidad T2 del área de desviación de fuerza interna 1138.
[0100] A través del área de desviación de fuerza interna 1138 Puede tener lugar una transmisión de fuerza adecuada desde la estructura de tensado 1136 hasta la cimentación 1130. En la figura 11 se muestra ejemplos de vectores de fuerza Fcuerda, que actúan sobre la estructura de tensado 1136, y Fpresión, que actúan sobre el área de desviación de fuerza exterior 1132 y el área de desviación de fuerza interior 1138 de la cimentación 1130. La fuerza de tracción Fcuerda que actúa sobre la estructura de tensado 1136 se puede transmitir eficazmente a la cimentación 1030 como una fuerza de compresión Fpresión a través del área de desviación de fuerza exterior 1132 y el área de desviación de fuerza interior 1138. Dependiendo de los radios r y r2 y de las profundidades T1 y T2 y de la relación entre sí, el desarrollo de las fuerzas se puede diseñar de forma diferente a la mostrada.
[0101] La dirección de la fuerza de presión Fpresión en el área de desviación de la fuerza exterior 1132 se puede describir mediante el ángulo Y. Como se muestra en la figura 11, el ángulo Y se refiere a un plano horizontal perpendicular al eje de la torre 1104 y es, por ejemplo, de al menos 30° y un máximo de 60°. El ángulo Y puede ser, por ejemplo, 30°, 35°, 40°, 50° o 60° o puede adoptar cualquier valor adecuado para la transmisión de potencia.
[0102] Por ejemplo, la estructura de tensado 1136 puede ser una cuerda de tensado. En otro ejemplo, la estructura de tensado 1136 puede ser de cualquier tipo adecuado para apuntalar eficazmente estructuras de torre. Otros ejemplos de estructuras de tensado 1136 pueden ser aquellos que se describieron anteriormente en relación con las estructuras de torre, por ejemplo, la estructura de torre 1000.
[0103] En otra forma de realización, la estructura de tensado 1136 tiene un primer tensado que se extiende desde el exterior de la torre 1102 hasta el área de desviación de fuerza exterior 1132. Además, la estructura de sujeción 1136 tiene una segunda cuerda de sujeción que se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior 1132 a través de la abertura 1139 en la cimentación hasta la estructura de sujeción 1140. En la forma de realización ejemplar mencionada, la estructura de tensado 1136 puede verse como una estructura de tensado 1136 de dos partes. Los tensores primero y segundo pueden, por ejemplo, conectarse entre sí en el área de desviación de fuerza exterior 1132. Se puede preferir la estructura de tensado 1136 de dos partes, o en otros ejemplos de varias partes, por ejemplo, para una mejor transmisión de fuerza a los cimientos 1130 o, en general, para un mejor soporte de la estructura de torre 1100. La primera pieza de tensado puede diferenciarse del segundo tensor, por ejemplo, en el espesor del cable, el tipo de material o la estructura.
[0104] En la forma de realización mostrada en la figura 11, la cimentación 1130 tiene una cavidad central debajo de la torre 1102. La cavidad central forma la abertura 1139 en la cimentación 1130, a través de la cual se extiende la estructura de tensado 1136. En general, la cavidad se puede diseñar de cualquier manera, de modo que la estructura de sujeción 1136 pueda extenderse desde el área de desviación de fuerza exterior 1132 hasta la estructura de sujeción 1140 dentro de la torre. Por ejemplo, una zona de cimentación que abarca la cavidad puede tener forma circular, rectangular, cuadrada, trapezoidal, elíptica o anular. La cavidad puede ser lo suficientemente grande como para ser utilizada por otras estructuras de tensado al mismo tiempo. La cavidad puede, por ejemplo, estar desplazada del eje de la torre 1104 en la dirección del área de desviación de fuerza interna 1138, de modo que la cavidad no incluya el eje de la torre 1104. La cavidad puede, por ejemplo, ser más pequeña de lo que se muestra y estar diseñada únicamente para la estructura de tensado 1136. Se pueden formar cavidades adicionales en la cimentación 1130 para estructuras de tensado adicionales.
[0105] Según una forma de realización, la estructura de torre 1100 puede incluir un dispositivo o sistema operativo dispuesto en la cavidad central. En este caso, por ejemplo, la cavidad central puede denominarse sótano de cimentación. El dispositivo o sistema operativo puede alojarse o almacenarse en la cavidad. Ejemplos de dispositivos o sistemas operativos incluyen dispositivos, transformadores, convertidores, repuestos, herramientas, cables, equipos de primeros auxilios, suministro de energía, sistemas de mantenimiento o ventilación.
[0106] Por ejemplo, la cavidad central puede estar ventilada. La ventilación de la cavidad puede tener lugar a través de una abertura de ventilación a través de la cimentación 1130 o un conducto de ventilación debajo de la cimentación 1130. La cavidad se puede climatizar a través de la abertura de ventilación o del canal de ventilación. La abertura de ventilación se puede diseñar en la cimentación 1130 de tal manera que, por ejemplo, se puede introducir un flujo de aire desde un entorno externo de la estructura de la torre 1100 al interior de la torre por medio de una manguera o conducto. El canal de ventilación puede corresponder a una manguera que se conduce desde la cavidad debajo de la cimentación 1130 hacia la superficie de la tierra. Guiando el conducto de ventilación por debajo de la cimentación 1130, se puede evitar la abertura de ventilación en la cimentación 1130.
[0107] En una forma de realización ejemplar, la cimentación 1130 tiene una zona de desviación de fuerza exterior adicional, que tiene una distancia radial r' desde el eje de la torre 1104, que difiere de la distancia radial r de la zona de desviación de fuerza exterior 1132 en al menos 20 % de la distancia radial r del área de desviación de la fuerza exterior. Otra estructura de tensado se extiende desde el exterior de la torre 1102 hasta el área de desviación de fuerza exterior adicional. Debido a la región de desviación de fuerza exterior adicional (por ejemplo, segunda) con una distancia radial r diferente de la distancia radial r de la (primera) región de desviación de fuerza exterior 1132, la estructura de torre 1100 se puede apuntalar con diferentes radios de refuerzo. Como se describió anteriormente, las estructuras de torre con diferentes radios de tensado pueden promover una transmisión o distribución de fuerza diferente en la pared de la torre.
[0108] En general, las áreas de desviación de fuerza externas, tales como el área de desviación de fuerza 1032 o 1132, pueden tener una curvatura con un radio de curvatura permitido limitado. El doble radio de curvatura o el diámetro de la curvatura pueden ser mayores que un diámetro mínimo del rodillo de flexión del cable tensor. La limitación de la curvatura también puede afectar el área de desviación de la fuerza interna 1138. Limitar las áreas de desviación de la fuerza a una curvatura máxima permitida puede garantizar que no se exceda la resistencia a la compresión del material de cimentación, como el hormigón, y/o que una estructura de tensado no se dañe por una deformación excesiva y una fuerza simultánea.
[0109] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 1100 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0110] Algunas formas de realización ejemplares se refieren a cimientos para soportar una torre. La cimentación incluye un primer brazo que se extiende en una primera dirección hasta una distancia radial máxima desde un centro de un área de instalación de torre de la cimentación. Además, la cimentación comprende un segundo brazo que se extiende en una segunda dirección hasta una distancia radial máxima desde un centro del área de instalación de la torre de la cimentación, extendiéndose la cimentación entre el primer brazo y el segundo brazo al menos hasta una distancia radial mínima desde el centro del área de instalación de la torre de la cimentación, siendo la distancia radial mínima de al menos el 25 % (o al menos el 35 %) y un máximo del 70 % (o un máximo del 60 % o un máximo del 50 %) de la distancia radial máxima del primer brazo.
[0111] La cimentación puede absorber un peso o al menos parte del peso de la torre. Los brazos pueden impedir, por ejemplo, que se inclinen en la dirección respectiva. Además, los brazos también pueden ser puntos de anclaje o puntos de desviación para estructuras de tensado. Por ejemplo, el primer brazo de la cimentación se puede utilizar para una primera estructura de tensado y el segundo brazo de la cimentación se puede utilizar para una segunda estructura de tensado. Las estructuras de tensado pueden desviarse o unirse a los brazos de la cimentación para permitir un apuntalamiento eficiente de la torre. Las estructuras de sujeción pueden transferir fuerzas a los cimientos. Debido al área que se extiende a lo largo de la distancia radial mínima, se puede reducir la fuerza sobre el primer y segundo brazo. La distribución de fuerzas puede ser más uniforme en la cimentación. Según el concepto descrito, la cimentación puede absorber más fuerzas hasta una carga máxima permitida. Además, la cimentación puede tener una forma que requiera menos espacio.
[0112] La cimentación puede ser cualquier objeto adecuado para soportar la torre. La cimentación puede ser, por ejemplo, de hormigón armado. La cimentación puede presentar en el primer y/o segundo brazo una zona de desviación de fuerza externa. Cuando se ve desde arriba, la cimentación al final de un brazo puede ser redondeada, rectangular, triangular, trapezoidal o de otra forma. La distancia radial máxima del primer brazo y del segundo brazo puede ser igual o diferente con respecto al centro del área de despliegue de la torre. Por ejemplo, las distancias radiales máximas del primer brazo y del segundo brazo pueden ser independientemente 10 m, 15 m, 20 m, 30 m o más.
[0113] La distancia radial mínima puede estar en un centro entre el primer brazo y el segundo brazo y ser al menos del 25 % y como máximo del 70 %, tal como, p. ej., más del 25 %, más del 30 %, más del 40 %, más del 50 %, más del 60 % y menos del 70 % de la distancia radial máxima del primer brazo. La cimentación puede ser elíptica, ovalada, cóncava, convexa, parabólica, triangular, poligonal o de otra forma en su límite exterior desde la distancia radial máxima del primer brazo pasando por la distancia radial mínima hasta la distancia radial máxima del segundo brazo.
[0114] El área de instalación de la torre puede incluir el área de la cimentación que está encerrada por la torre sobre los cimientos. El límite exterior del área de instalación de la torre puede definirse por la pared exterior de la torre. El centro del área de instalación de la torre puede definirse mediante un eje de simetría o un centro de gravedad geométrico del área de instalación de la torre. Un eje de torre de la torre puede extenderse desde el centro del área de instalación de la torre según las declaraciones anteriores.
[0115] La primera dirección del primer brazo y la segunda dirección del segundo brazo pueden ser diferentes. Las direcciones primera y segunda pueden ser perpendiculares entre sí o pueden incluir cualquier ángulo tal como 30°, 45°, 60°, 72°, 90°, 120° o más. El ángulo entre los brazos puede determinarse por el número total de brazos de la cimentación. La cimentación puede incluir más de dos, como tres, cuatro, cinco o más brazos. La cimentación puede ser simétrica vista desde arriba.
[0116] La torre puede ser un dispositivo de cualquier altura que se extienda desde el suelo hasta una altura. Otras versiones de la torre pueden ser como las descritas anteriormente.
[0117] A continuación se describe una forma de realización ejemplar de una cimentación en relación con la figura 12. La cimentación 1230 puede ser, por ejemplo, la cimentación 630, 730, 1030, 1130 u otro tipo.
[0118] La figura 12 muestra una vista superior de una forma de realización ejemplar de una cimentación 1230 para soportar una torre, por ejemplo, una torre 102. La cimentación 1230 comprende un primer brazo 1242, que se extiende hasta una distancia radial máxima n desde un punto central 1246 de una instalación de torre. el área 1247 de la cimentación 1230 se extiende en una primera dirección 1243. Además, la cimentación 1230 incluye un segundo brazo 1244, que se extiende en una segunda dirección 1245 hasta una distancia radial máxima rV desde el centro 1246 del área de instalación de la torre 1247 de la cimentación 1230. Además, la cimentación 1230 se extiende entre el primer brazo 1242 y el segundo brazo 1244 al menos hasta una distancia radial mínima rm desde el centro 1246 del área de instalación de la torre 1247 de la cimentación 1230. La distancia radial mínima rm es al menos el 25 % y un máximo del 70 % de la distancia radial máxima n del primer brazo 1242.
[0119] La forma de la cimentación 1230 con el primer brazo 1242, el segundo brazo 1244 y el área de transición sobre la cual se extiende la cimentación desde el primer brazo 1242 al segundo brazo 1242 sobre la distancia radial mínima rm se puede utilizar para una mejor introducción de fuerza en la cimentación 1230 o una distribución más uniforme de la fuerza en la cimentación 1230. Por medio de la región de transición, que se extiende a lo largo de la distancia radial mínima rm, se puede reducir y distribuir una carga en el primer brazo 1242 y una carga en el segundo brazo 1244 sobre la región de transición. Se puede crear una carga en el primer o segundo brazo 1242, 1244 o en general en la cimentación 1230 mediante un refuerzo, tal como una primera estructura de tensado que actúa sobre el primer brazo 1242 y una segunda estructura de tensado que actúa sobre el segundo brazo 1244. Una carga sobre los cimientos 1230 también puede surgir de la gravedad de la torre, que está dispuesta en el área de instalación 1247 de la cimentación 1230.
[0120] La figura 12 muestra la cimentación 1230 con una distancia radial igual n y rV. En otra forma de realización ejemplar, la distancia radial máxima n desde el primer brazo 1242 puede ser menor que el 10 % de la distancia radial máxima r1 desde el segundo brazo 1244. Una diferencia en los radios puede deberse a razones de fabricación o puede considerarse mejor o diferente, como, por ejemplo, una distribución de fuerza asimétrica, en la cimentación 1230.
[0121] La figura 12 muestra la cimentación 1230 con un total de cuatro brazos alineados en un ángulo de 90° entre sí. Entre cada brazo, la cimentación 1230 se extiende sobre la distancia radial mínima rm. Otras formas de realización no se limitan a cuatro brazos, los radios mostrados o una forma simétrica. Otras formas de realización ejemplares de cimientos incluyen al menos tres o más brazos, donde en una vista superior hay un ángulo igual entre los ejes centrales de dos brazos adyacentes. Si una cimentación tiene n brazos, el ángulo entre los brazos será, por ejemplo
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[0122] En otro ejemplo de realización, una cimentación puede incluir al menos un primer brazo con una distancia radial n, un segundo brazo con una distancia radial r1 < n y un tercer brazo con una distancia radial n ” = n. La cimentación se extiende desde el primer brazo a través de la distancia radial mínima hasta el segundo brazo, y desde el segundo brazo a través de la distancia radial mínima hasta el tercer brazo. En esta forma, que comprende diferentes distancias radiales máximas n y n ’, la distribución de fuerzas en la cimentación puede, por ejemplo, ser también simétrica. Con esta forma, se puede realizar el tensado de una torre con diferentes radios de tensado.
[0123] La figura 12 muestra la cimentación 1230, que se extiende desde el primer brazo hasta el segundo brazo con una curvatura. La curvatura entre el primer brazo 1242 y el segundo brazo 1244 puede describirse mediante un arco de círculo. El arco de círculo puede estar basado en un círculo cuyo centro se encuentra entre el primer brazo 1242 y el segundo brazo 1244. El centro del círculo puede estar ubicado en un eje que incluye el tramo desde el punto central 1246 de un área de instalación de la torre 1247 hasta la distancia radial mínima rm de la cimentación 1230.
[0124] En otra forma de realización ejemplar, la cimentación 1230 tiene una curvatura con una desviación de un máximo de 10 % de una curvatura constante en un contorno exterior en la vista superior entre el primer y segundo brazos 1242, 1244. La curvatura con una desviación máxima del 10 % puede ser, por ejemplo, al menos el 10 %, al menos el 20 %, al menos el 30 %, al menos el 40 %, al menos el 50 % o al menos el 60 % del contorno exterior (por ejemplo, en el medio) entre el primer y el segundo brazo se relacionan.
[0125] En otra forma de realización ejemplar, el contorno exterior de la cimentación 1230 entre el primer brazo 1242 y el segundo brazo 1244 puede ser elíptico, ovalado, cóncavo, convexo, parabólico, triangular, poligonal o de otra forma, de modo que la cimentación 1230 tenga una distancia radial mínima rm entre el primer y el segundo brazo.
[0126] Se describen detalles adicionales y aspectos opcionales de la estructura de torre 100 en relación con el concepto propuesto o uno o más de los Ejemplos descritos anteriormente o a continuación.
[0127] Ejemplos de realización de estructuras de torre o cimentaciones pueden combinarse de manera arbitraria entre sí, por ejemplo, en lo que respecta a las estructuras de tensado, las estructuras de desvío, las disposiciones de desvío, las áreas de desvío de fuerza externas e internas, las áreas internas de tensado, las estructuras de fijación y los espacios huecos en la cimentación.
[0128] Ejemplos de realización de estructuras de torre, cimentaciones o tensados pueden ser utilizados para instalaciones de energía eólica. Una instalación de energía eólica incluye, por ejemplo, la estructura de torre 100, 600, 700, 800, 900, 1000 o 1100 y/o la cimentación 1030, 1031, 1130 o 1230.
[0129] La figura 13 muestra una sección transversal esquemática de una turbina eólica 1350 según una forma de realización ejemplar. La turbina eólica 1350 incluye una torre 1302 y una góndola 1352 con un cubo 1355 y un rotor conectado 1354.
[0130] Por ejemplo, el diámetro del rotor es de 100 m o más. Por ejemplo, la altura del cubo es de 120 m o más. La turbina eólica 1350 se puede desviar hacia el suelo con estructuras de tensado 1306a y/o 1306b, por ejemplo, mediante estructuras de desviación. Las estructuras de tensado tales como 1306a pueden redirigirse en áreas de desviación de fuerza externa de la cimentación 1330. Alternativa o adicionalmente, se pueden unir estructuras de tensado, tales como 1306b, a cimientos individuales fuera de la cimentación 1330. Por ejemplo, el radio de la cimentación es de 10 a 30 m, dependiendo de la forma de la cimentación.
[0131] La figura 13 muestra el aerogenerador con secciones de torre. Las turbinas eólicas incluyen, por ejemplo, torres tubulares de acero. En otra forma de realización ejemplar, una turbina eólica o una estructura de torre que incluye un tensado eficiente según uno de los conceptos descritos anteriormente puede tener secciones de torre no divididas. La tensión de flexión en la estructura de soporte de aerogeneradores con bujes de gran altura, por ejemplo, >140 m, se puede reducir hasta en un 50 % utilizando, por ejemplo, refuerzos de cables. Esto también permite reducir el uso de material para las estructuras de soporte hasta, por ejemplo, un 30 %. Además, el diámetro de la cimentación de la torre podría dimensionarse dentro de las condiciones de transporte de, por ejemplo, 4,40 m.
[0132] Por ejemplo, la altura de una viga en la torre 1302 es de al menos 10-120 m o 20-120 m sobre el suelo. Por ejemplo, una altura de refuerzo máxima resulta de la altura del cubo de la turbina eólica 1350 menos el radio del rotor. Opcionalmente se pueden colocar niveles de soporte adicionales debajo.
[0133] Los ejemplos de realización mencionados no se limitan a una aplicación para aerogeneradores, sino que pueden referirse a otras aplicaciones tales como mástiles de electricidad, mástiles de medición del tensado, mástiles de navegación, chimeneas o torres en general. Se pueden utilizar ejemplos de estructuras de torres y cimientos, por ejemplo, para torres de más de 50 m, más de 100 m, más de 140 m, más de 160 m o más de 180 m.
[0134] Otros ejemplos de realización pueden referirse a dispositivos de sujeción y sus dispositivos de anclaje, que están alineados bajo el suelo. Los posibles momentos de flexión de la torre que se produzcan se pueden desviar hacia el suelo o hacia los cimientos a través de los dispositivos de tensado. Los dispositivos de anclaje de los dispositivos de sujeción de la torre pueden ser independientes de la propia cimentación de la torre o las fuerzas que actúan pueden redirigirse a otro dispositivo de anclaje situado debajo de la cimentación de la torre. En otra forma de realización, el dispositivo de anclaje puede ser parte de la cimentación.
[0135] El tensado puede realizarse desde un área de tensado a través de la torre/mástil hasta una segunda área de tensado en el suelo. Se pueden utilizar tres, cuatro o más zonas de tensado en el suelo, que tengan un ángulo mutuo de 120°, 90° o 360°/número de zonas de tensado. Las áreas de tensado se pueden diseñar por separado o ser parte de la cimentación de la torre/mástil.
[0136] Para poder reducir el espacio necesario para los tensados en el suelo y poder realizar una distribución efectiva de la carga, se puede realizar una desviación de la carga según el concepto descrito anteriormente. Los dispositivos de anclaje situados en el suelo pueden representar, por ejemplo, una segunda cimentación separada o un sistema de soporte de cimentación adicional debajo de la cimentación de la torre existente, que puede absorber las fuerzas de tracción de los vientos.
[0137] El concepto descrito puede reducir la cantidad de espacio necesario en el suelo, de modo que se puede evitar una seguridad adicional en la zona. Según el ejemplo de realización descrito anteriormente, debajo de la propia cimentación se puede colocar una segunda cimentación para poder absorber fuerzas de tracción. Esto significa que el método de tensado completo puede verse como un sistema autónomo que puede ser en gran medida independiente de las propiedades y la topología del suelo.
[0138] Un ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 1) se refiere a una estructura de torre que comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre, y un cable de sujeción que se extiende desde una primera dirección de sujeción hasta una estructura de desviación en o dentro de la torre y desde la estructura de desviación en una segunda dirección de tensado se extiende hacia el suelo, en donde la primera dirección de tensado difiere de la segunda dirección de tensado, en donde la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado forman un ángulo menor que 180° en una vista desde arriba, donde el eje de la torre se encuentra fuera de un área que está delimitada por el tirante entre la primera dirección de tensado y la segunda dirección de tensado.
[0139] Un ejemplo adicional (por ejemplo, Ejemplo 2) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, Ejemplo 2), en el que la estructura de desviación está conectada a una pared de la torre de tal manera que una fuerza transmitida desde el tensado a la estructura de desviación se traslada al muro de la torre.
[0140] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 3) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 1-2), en el que la estructura de desviación tiene una superficie de contacto, con el tensado descansando sobre la superficie de contacto.
[0141] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 4) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 3), en el que la superficie de contacto está formada en una depresión en forma de ranura en una superficie de la estructura de desviación.
[0142] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 5) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 3), en el que la estructura de desviación tiene una región tubular, estando formada la superficie de contacto en la región tubular de la estructura de desviación.
[0143] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 6) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 3-5), en el que la superficie de contacto de la estructura de desviación tiene una curvatura con un radio de curvatura, donde el doble radio de curvatura es mayor que el diámetro mínimo del rodillo de flexión del tensor.
[0144] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 7) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 3-6), en el que la superficie de contacto tiene una textura, de modo que un coeficiente de fricción entre la superficie de contacto y el cable tensor es tal que se crea una conexión por fricción entre la estructura de desviación y el cable tensor pretensando el cable tensor o un dispositivo de sujeción.
[0145] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 8) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 1-7), en el que la estructura de desviación está dispuesta dentro de la torre y está conectada a un interior de la pared de la torre.
[0146] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 9) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 8), en el que la estructura de desviación comprende al menos un elemento de conexión que conecta una parte de la estructura de desviación que comprende la superficie de contacto con el interior del muro de la torre.
[0147] Otro ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 10) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 8-9), en el que la pared de la torre tiene al menos dos aberturas a través de las cuales se guía el tensado desde el exterior hasta la estructura de desviación dentro de la torre.
[0148] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 11) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 1-10), en el que la estructura de desviación está conectada a la pared de la torre mediante una conexión soldada.
[0149] Otro ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 12) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, cualquiera de los Ejemplos 1-11), en el que un segundo tensado que se extiende desde la torre hacia el suelo, el tensado y el segundo tensado están unidos a una estructura de cimentación o se desvían a una distancia inferior a 1 m.
[0150] Otro ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 13) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, Ejemplo 12), en el que el segundo tensor se extiende desde una tercera dirección de tensado hasta una segunda estructura de desviación en o dentro de la torre y desde la segunda estructura de desviación en una cuarta dirección de tensado se extiende hacia el suelo.
[0151] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 14) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 13), en el que una disposición de desviación que comprende la estructura de desviación y la segunda estructura de desviación y que tiene un área abierta central a través de la cual pasa el eje de la torre.
[0152] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 15) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 1-14), en el que el tensado se extiende desde una primera altura de tensado de la torre hacia el suelo, con un tensado adicional que se extiende desde una La segunda altura de la viga se extiende hacia el suelo, por lo que la altura de la primera viga difiere de la altura de la segunda viga en más de 2 m.
[0153] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 16) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 1-15), en el que un elemento de desviación que está conectado a un exterior de la pared de la torre y está dispuesto a una altura más baja que la estructura de desviación en la torre, en donde el cable tensor se extiende sobre el elemento de desviación en la primera dirección de tensado hasta la estructura de desviación o se extiende desde la segunda dirección de tensado de la estructura de desviación sobre el elemento de desviación hacia el suelo.
[0154] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 17) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 16), en el que el elemento de desviación está diseñado para transferir al menos parcialmente una fuerza de tracción del tensado en una fuerza de compresión que actúa sobre la torre.
[0155] Un ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 18) se refiere a una estructura de torre que comprende una torre a lo largo de un eje vertical de la torre; una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación, teniendo la cimentación un área de desviación de fuerza exterior que está a una distancia radial del eje de la torre; y una primera estructura de tensado, en donde la primera estructura de tensado se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior hasta una parte de la torre por encima de la cimentación, en donde la primera estructura de tensado o una segunda estructura de tensado acoplada a la primera estructura de tensado en el área de desviación de fuerza exterior se extiende desde el área de desviación de fuerza exterior hasta una zona interior de desviación de fuerza que se extiende por debajo del área de desviación de fuerza exterior, en donde una distancia radial del área de desviación de fuerza interior desde el eje de la torre es menor que la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior.
[0156] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 19) se relaciona con un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 18), donde el área interior del cable tensor es parte de la cimentación.
[0157] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 20) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 18), en el cual la estructura de la torre además incluye una segunda cimentación que se encuentra al menos parcialmente debajo de la primera cimentación y está separada de esta, siendo el área interna de tensado una parte de la segunda cimentación.
[0158] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 21) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 18-20), en el que una fuerza de compresión transmitida desde al menos la primera estructura de tensado a la región de desviación de fuerza exterior actúa sobre la cimentación, la fuerza de compresión que se encuentra en el área exterior de desviación de la fuerza actúa en un ángulo con respecto a un plano horizontal perpendicular al eje de la torre, donde el ángulo es de al menos 15° y un máximo de 30°.
[0159] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 22) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 18 21), en el que la cimentación tiene una segunda región de desviación de fuerza exterior que está a una segunda distancia radial del eje de la torre, que difiere de una primera distancia radial del área de desviación de fuerza exterior en al menos el 20 % de la primera distancia radial, con una estructura de tensado adicional que se extiende desde la segunda área de desviación de fuerza exterior hasta una parte de la torre superior de la cimentación.
[0160] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 23) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 18 22), en el que la primera estructura de tensado es un cable de tensado.
[0161] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 24) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 23), en el que el tensado se extiende desde la torre a través del área de desviación de fuerza exterior hasta el área de tensado interior.
[0162] Un ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 25) se refiere a una estructura de torre que comprende una torre a lo largo de un eje de torre vertical; una cimentación para soportar la torre, estando la torre apoyada sobre la cimentación, teniendo la cimentación un área de desviación de fuerza exterior que se encuentra fuera de un área de cimentación de la torre; y una estructura de tensado que se extiende desde el exterior de la torre hasta el área exterior de desviación de fuerza y desde el área exterior de desviación de fuerza a través de una abertura en la cimentación desde debajo de la torre hasta una estructura de montaje en el interior de la torre.
[0163] Otro ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 26) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, Ejemplo 25), en el que la estructura de montaje está unida a la pared de la torre o a un reborde transversal o reborde longitudinal de la torre.
[0164] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 27) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 25 26), en el que la estructura de tensado es una cuerda de tensado.
[0165] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 28) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 25 27), en el que la estructura de tensado incluye un primer tensado que se extiende desde el exterior de la torre hasta el área exterior de desviación de fuerza, y tiene un segundo tensor, que se extiende desde el área exterior de desviación de fuerza a través de la abertura en la cimentación hasta la estructura de sujeción.
[0166] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 29) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 25 28), en el cual la cimentación incluye un área interna de desvío de fuerzas, y la estructura de tensado se extiende desde el área externa de desvío de fuerzas a través del área interna de desvío de fuerzas hasta la estructura de fijación.
[0167] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 30) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 29), en el que la región de desviación de fuerza exterior tiene una primera distancia radial desde el eje de la torre y está dispuesta a una primera profundidad y la región de desviación de fuerza interior tiene una segunda distancia radial desde el eje de la torre y está dispuesta a una segunda profundidad, siendo la segunda distancia radial menor que la primera distancia radial y siendo la primera profundidad mayor que la segunda profundidad.
[0168] Un ejemplo adicional (por ejemplo, el Ejemplo 31) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 30), en el que la primera profundidad del área de desviación de la fuerza exterior es al menos 1 m mayor que la segunda profundidad del área de desviación de la fuerza interior.
[0169] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 32) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 25 31), en el cual una fuerza de compresión transmitida por la estructura de tensado al área externa de desvío de fuerzas actúa sobre la cimentación. Esta fuerza de compresión actúa en el área externa de desvío de fuerzas con un ángulo respecto a un plano horizontal, perpendicular al eje de la torre, donde dicho ángulo es como mínimo de 30° y como máximo de 60°.
[0170] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 33) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 25 32), en el que la cimentación incluye una cavidad central debajo de la torre.
[0171] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 34) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, el Ejemplo 33), en el que la cavidad central forma la abertura en la cimentación a través de la cual se extiende la estructura de tensado.
[0172] Otro ejemplo (por ejemplo, Ejemplo 35) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 33-34), en el que un dispositivo o planta está ubicado en la cavidad central.
[0173] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 36) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 33 35), en el que la cavidad central está ventilada, proporcionándose la ventilación de la cavidad mediante una abertura de ventilación a través de la cimentación o un conducto de ventilación debajo de la cimentación.
[0174] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 37) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 33 36), en el que la cimentación tiene un área de desviación de fuerza exterior adicional que está a una distancia radial del eje de la torre, es decir, del eje radial. La distancia del área de desviación de fuerza exterior difiere en al menos un 20 % de la distancia radial del área de desviación de fuerza exterior, con una estructura de tensado adicional que se extiende desde el exterior de la torre hasta el exterior más alejado. El área de desviación de la fuerza se extiende.
[0175] Otro ejemplo (por ejemplo, el Ejemplo 38) se refiere a un ejemplo anterior (por ejemplo, uno de los Ejemplos 23, 24 o 27), en el que la región de desviación de la fuerza exterior tiene una curvatura con un radio de curvatura, donde el doble radio de curvatura es mayor que el diámetro mínimo del rodillo de flexión del tensor.
[0176] Un ejemplo se refiere a una turbina eólica que comprende una estructura de torre según uno de los Ejemplos anteriores (por ejemplo, ejemplo 1-38 o un ejemplo como se describe en las figuras).
[0177] Los aspectos y características descritos en relación con uno particular de los Ejemplos anteriores también se pueden combinar con uno o más de los Ejemplos adicionales para reemplazar una característica idéntica o similar de ese ejemplo adicional o para incorporar la característica en el ejemplo adicional.
[0178] Se entiende además que la divulgación de varios pasos, procesos, operaciones o funciones mencionados en la descripción o en las reivindicaciones no debe interpretarse como si necesariamente debieran realizarse en el orden descrito, a menos que se indique explícitamente en un caso concreto o sea técnicamente imprescindible. Por lo tanto, la descripción anterior no limita la ejecución de varios pasos o funciones a un orden específico. Además, en otros ejemplos, un único paso, función, proceso u operación puede incluir múltiples subpasos, subfunciones, subprocesos u suboperaciones y/o descomponerse en estos.
[0179] Si algunos aspectos se han descrito en las secciones anteriores en relación con un dispositivo o un sistema, estos aspectos también deben entenderse como una descripción del método correspondiente. Por ejemplo, un bloque, un dispositivo o un aspecto funcional del dispositivo o sistema puede corresponder a una característica, tal como un paso del método, del método correspondiente. Por consiguiente, los aspectos que se describen en relación con un método también deben entenderse como una descripción de un bloque correspondiente, de un elemento correspondiente, de una propiedad o de una característica funcional de un dispositivo correspondiente o de un sistema correspondiente.
[0180] La invención está definida por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Estructura de torre (100), que comprende:
una torre (102) a lo largo de un eje de torre vertical (104); y
un cable tensor (106a) que se extiende desde una primera dirección de tensado (107a) hasta una estructura de desviación (210a) sobre o en la torre (102) y se extiende desde la estructura de desviación (210a) en una segunda dirección de tensado (108a) en la dirección del suelo, en donde la primera dirección de tensado (107a) difiere de la segunda dirección de tensado (108a), en donde la primera dirección de tensado (107a) y la segunda dirección de tensado (108a) forman un ángulo de menos de 180° y más de 10° en una vista en planta (201), en donde el eje de la torre (104) se encuentra fuera de una región que está delimitada por el cable tensor (106a) entre la primera dirección de tensado (107a) y la segunda dirección de tensado (108a).
2. Estructura de torre (100) según la reivindicación 1, en la que
la estructura de desviación (210a) está conectada a una pared de torre (203) de la torre (102) de tal manera que una fuerza transmitida desde el cable tensor (106a) a la estructura de desviación (210a) se transmite a la pared de torre (203).
3. Estructura de torre (100) según la reivindicación 1 o 2, en la que
la estructura de desviación (310, 410) tiene una zona de contacto (312, 412), en la que el cable tensor (106a) se apoya sobre la zona de contacto (312, 412).
4. Estructura de torre (100) según la reivindicación 3, en la que
la zona de contacto (312) está formada en un hueco en forma de ranura sobre una superficie de la estructura de desviación (310).
5. Estructura de torre (100) según la reivindicación 3, en la que
la estructura de desviación (410) presenta una región tubular, en la que la zona de contacto (412) está formada en la región tubular de la estructura de desviación (410).
6. Estructura de torre (100) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, en la que
la zona de contacto (312, 412) de la estructura de desviación (310, 410) presenta una curvatura con un radio de curvatura, en la que el doble del radio de curvatura es mayor que un diámetro mínimo de mandril del cable tensor (106a).
7. Estructura de torre (100) según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 6, en la que
la zona de contacto (312, 412) tiene una naturaleza tal que un coeficiente de fricción entre la zona de contacto (312, 412) y el cable tensor (106a) es tan grande que se crea una conexión por fricción entre la estructura de desviación (310, 410) y el cable tensor (106a) mediante un pretensado del cable tensor (106a) o un dispositivo de fijación.
8. Estructura de torre (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que
la estructura de desviación (210a, 510a) está dispuesta en el interior de la torre (102) y está conectada a un lado interior de la pared de la torre (203).
9. Estructura de torre (100) según la reivindicación 8, en la que
la estructura de desviación (510a) comprende al menos un elemento de conexión (514a) que conecta una parte de la estructura de desviación (510a) que comprende la zona de contacto con el lado interior de la pared de la torre (203).
10. Estructura de torre (100) según la reivindicación 8 o 9, en la que
la pared de la torre (203) presenta al menos dos aberturas (516a) a través de las cuales se guía el cable tensor (106a) desde el exterior hasta la estructura de desviación (510a) en el interior de la torre.
11. Estructura de torre (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que
la estructura de desviación (510a) está conectada a la pared de la torre (203) a través de una conexión soldada.
12. Estructura de torre (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además:
un segundo cable tensor (106b) que se extiende desde la torre (102) hacia el suelo, en donde el cable tensor (106a) y el segundo cable tensor (106b) están montados en una estructura de cimentación a una distancia de menos de 1 m o están desviados.
13. Turbina eólica (1350), que comprende:
estructura de torre (100, 600, 700, 800, 900, 1000, 1100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 12.
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