Clases Obras Portuarias

¿QUÉ ES UN PUERTO? • Puerto: • “Conjunto de elementos físicos sobre los que se desarrolla una serie de actividades que p

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¿QUÉ ES UN PUERTO? • Puerto: • “Conjunto de elementos físicos sobre los que se desarrolla una serie de actividades que permiten al hombre realizar transferencias de carga entre mar y tierra”

CLASIFICACIÓN DE LOS PUERTOS

POR CONDICIONES NATURALES • Puertos Naturales. Condiciones naturales favorables para el acceso y refugio. • Puertos Protegidos. Existen obras que mejoran las condiciones existentes por ser éstas insuficientes. • Puertos Artificiales. Prácticamente todo el puerto ha sido construido por el hombre sin aprovechar ninguna ventaja física.

• Fondeaderos. Puertos más o menos abrigados que ofrecen ciertas garantías para la permanencia de los barcos.

• Puertos Protegidos. Existen obras que mejoran las condiciones existentes por ser éstas insuficientes.

POR EMPLAZAMIENTO • Puertos Exteriores. Son los situados en la costa y abiertos al mar. • Puertos ganados al mar. Avanzando hacia el mar con muelles y protegidos exteriormente por grandes diques de abrigo. • Puertos excavados sobre tierra. Dragando y/o excavando las dársenas hacia tierra adentro. • Puertos mixtos. Parte de sus obras son construidas según uno u otro de los tipos anteriores.

• Puertos Interiores. Son los situados más o menos al interior del país sobre un río o en ciertos casos sobre un canal.

Puerto Exterior: Las obras exteriores encierran un área de agua que anteriormente era mar abierto.

POR FUNCIÓN O DESTINO • • • • •

Puertos Militares Puertos Comerciales Puertos Industriales Puertos Pesqueros Puertos Deportivos y de Recreo

Puertos Industriales

CLASIFICACIÓN DE OBRAS MARÍTIMAS • OBRAS EXTERIORES: OBRAS ALEJADAS DE LA COSTA Y A GRAN PROFUNDIDAD. • OBRAS COSTERAS: UBICADAS EN LA ZONA LITORAL, A POCA PROFUNDIDAD Y SOMETIDAS AL OLEAJE. • OBRAS INTERIORES: SITUADAS EN ZONAS ABRIGADAS, NO SOMETIDAS A OLEAJE.

OBRAS EXTERIORES • CONDUCCIONES SUBMARINAS: Emisarios, transporte de líquidos y sólidos, que pueden ser también obras costeras. • ESTRUCTURAS EXTERIORES DE ATRAQUE Y AMARRE: Dolphin o Duques de Alba. • ESTRUCTURAS EXTERIORES DE EXPLORACIÓN Y EXPLOTACIÓN: Plataformas Petroleras.

• ISLAS ARTIFICIALES

OBRAS COSTERAS • OBRAS DE ABRIGO: Protegen del oleaje y facilitan operaciones portuarias. • CONDUCCIONES SUBMARINAS: Para el transporte de líquidos y sólidos.

• OBRAS DE ATRAQUE: Amarre y atraque (dolphin) • OBRAS DE SEÑALIZACIÓN: Ordenación de la navegación costera. • OBRAS DE DRAGADO: Para mantener calado suficiente.

OBRAS INTERIORES • OBRAS DE ATRAQUE: Amarre y atraque (dolphin)

• OBRAS DE SEÑALIZACIÓN: Ordenación de la navegación costera. • OBRAS DE DRAGADO: Para mantener calado suficiente.

• OBRAS DE SERVICIO A ESTRUCTURAS FLOTANTES: Para el mantenimiento, construcción o transformación de estructuras flotantes.

OBRAS DE ACCESO Y MANIOBRAS El diseño de las obras de acceso y maniobra en la época actual debe tomar muy en cuenta los grandes cambios que el tráfico marítimo ha sufrido en los últimos años. Los barcos han ido creciendo en tamaño. Es lógico suponer entonces que, estos barcos requerirán de áreas y distancias de frenado mayores que los más pequeños. Asimismo, la maniobrabilidad de ellos requiere de áreas mayores para mantener la seguridad en todas las operaciones. Es así muy importante que para el diseño de este acceso se defina con mucho cuidado el “Barco de Proyecto”; con lo que quedarán definidas la eslora, manga y calado respectivos. Por otra parte, también deberán establecerse las condiciones de operatividad del puerto, entre las cuales se pueden mencionar: •Mareas: astronómicas y de tormenta •Viento •Oleaje •Corrientes •Visibilidad

Profundidad del canal de acceso La profundidad en el canal de acceso es una función de los siguientes factores: • Calado del buque. Se deberá elegir siempre el de plena carga • Sentado del buque por efecto de oleaje (squat) Este fenómeno se presenta cuando el buque entra en aguas bajas y consiste en el hundimiento que este sufre por el incremento en la altura de la ola. Este fenómeno se ha estudiado y es posible establecer este valor de una manera empírica. (Fluctúa entre o.5 m a 1 m para barcos de 40.000 TPM a 250.000 TPM respectivamente). • •Oleaje de operación. El que en términos generales depende del régimen medio anual, pero que podría considerarse H = 5 m. • Resguardo bajo la quilla, el cual permite dejar un espacio para que el barco pueda gobernar adecuadamente y con seguridad. (0.5 m en fondo arenoso 1 m en fondo rocoso).

• Aterramiento y dragados; los cuales en virtud de que son difíciles de precisar, deberán dejar un espacio libre como factor de seguridad en la profundidad. (0.50 m).

FACTORES QUE INFLUYEN EN LA DETERMINACIÓN DE LA PROFUNDIDAD DEL CANAL DE ACCESO

Ancho del Canal de Acceso El ancho del canal de acceso depende también de varios factores, entre los cuales podemos mencionar: •La manga, velocidad y maniobrabilidad del barco de diseño. •El número de sentidos de navegación. •La profundidad del canal. •El trazo en planta del canal. •La estabilidad de los taludes del canal. •Los vientos, corrientes y oleajes de través al eje de canal. En términos generales no se recomienda que los canales de acceso permitan dos líneas de navegación y se sugiere que el ancho en la plantilla no sea menor de 5 veces la manga del barco de diseño.

De todas maneras, el ancho final, así como también la profundidad deberán ser analizadas en modelos especiales de maniobrabilidad.

Trazo del canal de acceso El canal de acceso debe trazarse de tal manera que la navegación se realice sin maniobras difíciles que sean originadas por corrientes transversales a dicho canal. El trazo ideal del canal de acceso es el rectilíneo, lo cual es casi siempre difícil, ya que las batimetrías en general son irregularidades y hacen por lo tanto necesario el cambio de dirección. De preferencia, la dirección del canal deberá ser la misma que la del temporal, para que los anchos sean los mínimos. En el caso de requerirse curvas, estas deberán ser muy amplias y los radios de cuando menos cinco esloras del barco de diseño. En estas curvas, el ancho del canal también deberá ser incrementado en un ancho adicional igual a L/40, donde L es la eslora del barco.

EL BARCO En el barco se distinguen dos partes fundamentales: El Casco y la superestructura, el casco forma el vaso flotante o cuerpo principal (una parte emergida “obra muerta” y otra sumergida “obra viva”) y la superestructura corresponde a los órganos de alojamiento y gobierno del barco. Dimensiones principales del barco: 1. 2. 3.

Eslora Manga Calado

La eslora es la dimensión de un navío tomada a su largo, desde la proa hasta la popa.

Infraestructura de los Puertos Marítimos Abarca todas las instalaciones acuáticas y terrestres de un puerto marítimo, que directa o indirectamente se necesitan para garantizar su función primaria o las instalaciones industriales, comerciales o de servicios requeridas para dar cobertura a la función secundaria del puerto. Instalaciones Terrestres Se cuentan: •Carreteras, vías férreas y demás espacios destinados al transporte •Areas de almacenamiento y apilamiento, naves y silos, cisternas y vías para grúas •Puentes, pasos elevados y subterráneos, tuberías (oleoductos) etc. •Instalaciones de suministro de agua y energía y de disposición de residuos (aguas negras, desechos, agua de sentinas, petróleo, aceite usado) •Instalaciones para la contención de crecidas, diques abiertos, etc. (en caso que los puertos estén expuestos al riesgo de inundaciones) •Edificios de servicio, como dependencias administrativas, talleres de equipamiento y reparaciones •Naves y edificios industriales del sector portuario y secundario, por ejemplo naves y edificios de astilleros.

Instalaciones Acuáticas Se cuentan: •Dársenas, bocas de puerto, canales de acceso, esclusas, malecones, portones de seguridad, mecanismos elevadores, etc. •Muelles y espigones de transbordo, afirmado de orillas, instalaciones de atraque para transbordadores y buques roll-on roll-off, duques de alba y puentes de atraque •Instalaciones de gradas y muelles de equipamiento de astilleros (cuando éstos se encuentran en la zona portuaria). El tipo, el diseño y la instalación de la infraestructura en un puerto marítimo dependerán de: •Las condiciones locales en tierra y mar, tales como ubicación, topografía, naturaleza del terreno, etc. •El tipo y la afluencia de mercancías a transbordar (carga: convencional, en contenedores, en sistema roll-on roll-off; a granel: en unidades de carga de gran tonelaje, áridos como, p.ej., minerales, carbón, cereales, sales industriales, o bien líquidos o gases a granel como, p.ej., petróleo, gas natural licuado (LNG), etc.) •Los correspondientes medios de transporte terrestres y acuáticos (antes citados) •Los requerimientos y la concepción resultantes de los factores precedentes •Las posibles combinaciones de transporte hacia el interior del país mediante vías férreas, carreteras, vías navegables interiores (canales) y oleoductos Las estructuras existentes o en proceso de implantación en el área circundante (industria, comercio).

Superestructuras de un Puerto Marítimo Abarca todas las instalaciones industriales no permanentes, terrestres y acuáticas propias de un puerto marítimo vinculadas a las funciones primarias o secundarias del mismo. Entre ellas se cuentan: •Dragas y demás instalaciones de mantenimiento y reparación •Instalaciones móviles de suministro y de disposición de residuos, así como equipos de protección contra incendios y catástrofes (p.ej., vehículos para combatir siniestros relacionados con el petróleo). Las superestructuras no permanentes del entorno del puerto o de su función secundaria se pueden resumir en los siguientes conceptos: •Superestructuras de suministro y de disposición de residuos •Superestructuras de circulación y transporte Superestructuras de mantenimiento y reparación de la industria y el comercio portuarios.