01. Diques Verticales Definicion y Generalidades

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DIQUES VERTICALES

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DIQUES VERTICALES

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1. DEFINICION.

OBRAS DE PARAMENTO VERTICAL DESTINADAS A PROTEGER UNA ACTIVIDAD PORTUARIA ASEGURANDO UN MÁXIMO DE AGITACION EN SU TRASDOS.

TAMBIEN LLAMADOS DIQUES REFLEJANTES PUESTO QUE NO SE PRODUCE DISIPACION SOBRE EL PARAMENTO A DIFERENCIA DE LOS DIQUES EN TALUD QUE LO DISIPAN.

ESTA “PEQUEÑA” DIFERENCIA A CONDENADO A ESTAS ESTRUCTURAS AL OLVIDO PPALMENTE POR DESCONOCER EL TIPO DE OLEAJE REAL QUE ACTÚA SOBRE EL PARAMENTO Y POR TANTO SU DISTRIBUCIÓN DE FUERZAS.

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2. GENERALIDADES.

LOS DIQUES VERTICALES SURGEN CON LA APARICIÓN DEL HORMIGÓN. (LOS ROMANOS, MALDITOS LOS ROMANOS).

MUY UTILIZADOS ORIGINALMENTE EN GRANDES PROFUNDIDADES PUESTO QUE CONLLEVA UNA REDUCCION DE VOLUMENES COMPARADOS CON UN DIQUE EN TALUD, e.g. JAPON, ES UNA ISLA.

GRANDES PROFUNDIDADES SUELEN LLEVAR ASOCIADAS ACCIONES DE DISEÑO EN CONDICIONES DE “NO ROTURA” Y POR TANTO ESQUEMAS DE PRESION MAS SIMPLES.

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2. GENERALIDADES (cont.2.).

DURANTE LOS ULTIMOS 25 AÑOS SE HAN REGISTRADO DISTINTOS FALLOS DEBIDO PPALMENTE A PROBLEMAS DE DISEÑO, e.g.SINES (PORTUGAL) ARZEW (ARGELIA) MUTSU-OGAWARA (JAPON) ETC.

AL SER UNA OBRA DIFICILMENTE REPARABLE CON SU MISMAS CARACTERISTICAS SE CONSIDERA COMO OBRA DE DISEÑO PARA AVERIA TOTAL, NO EXISTE PUES EN NUESTRA NORMATIVA UNA TRANSICIÓN DEL FALLO. (SI FALLA FALLA COLEGA).

SU GRAN VENTAJA RESIDE EN EL VOLUMEN DE OBRA INVOLUCRADO (MENOR QUE EN TALUD) Y PROCESO CONSTRUCTIVO.

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2. GENERALIDADES (cont.3.).

LA ROTURA TIENE LUGAR PPLAMNTE POR:

DESLIZAMIENTO DEL DIQUE

VUELCO

EL DISEÑO PUES DEBE ASEGURAR UNOS COEFICIENTES DE SEGURADIDAD:

COEF. SEGURIDAD AL DESLIZAMIENTO:

COEF. SEGURIDAD AL VUELCO:

5.1Re≥=

turbadorasFuerzasPersstauradoraFuerzasentoSdeslizami

2Re≥=

srturbadoreMomentosPesstauradoreMomentos

vuelcoS

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2. GENERALIDADES (cont.4.).

ES PREFERIBLE AUMENTAR EL COEFICIENTE DE VUELCO, ES DECIR NO PERMITIR SU GIRO.

SI LA ESTRUCTURA FALLA ES PREFERIBLE QUE SEA POR DESLIZAMIENTO.

AL SER ESTRUCTURAS REFLEJANTES TOTALES SE DICE QUE ALTERAN LA NAVEGACIÓN EN LA BOCANA.

SIN EMBARGO..., EL USO DE MUELLES EN SU TRASDOS ES DIRECTO O CASI.

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3. TIPOLOGIA Y NOMENCLATOR.

EN INGLES (OFCOURSE) :

VERTICAL BREAKWATER, VERTICAL COMPOSITE BREAKWATER, HORIZONTALCOMPOSITE BREAKWATER, CAISSON-TYPE BREAKWATER

TIPOS EN FUNCION DE SU CIMENTACION:

DIRECTAMENTE SOBRE EL FONDO:

HINCADOS POR AIRE COMPRIMIDO.

TABLESTACAS.

SOBRE MACIZO DE ESCOLLERA:

DIQUES DE CAJONES

DIQUES DE BLOQUES

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3. TIPOLOGIA Y NOMENCLATOR (cont. 2).

LOS DIQUES CIMENTADOS SOBRE BANQUETA DE ESCOLLERA (CAISSON-TYPE BREAKWATER ON RIP-RAP FOUNDATION) PUEDEN SER CLASIFICADOS SEGÚN SU FORMA EN:

DIQUE VERTICAL COMPUESTO (VERTICAL COMPOSITE BREAKWATER)

DIQUE VERTICAL COMPUESTO HORIZONTAL (HORIZONTAL COMPOSITE BREAKWATER)

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4. ESQUEMA DE FUERZAS.

LAS CARGAS ACTUANTES SOBRE UN CAJON SON:

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

z=-h

z=0

SWL

hidrostatica

oleaje flotacion

peso emergido

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4. ESQUEMA DE FUERZAS. (cont. 2.).

LAS FURZAS BASICAS ACTUANTES SOBRE UN CAJON SON:

������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������������

FUERZA DEL OLEAJE

PESO DEL CAJON

EMPUJE HIDRAULICO

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5. COEF. SEGURIDAD.

EL COEFICIENTE DE SEGURIDAD AL DESPLAZAMIENTO ES PUES:

?¿

)()()(

)6.0(

5.1Re

===

−−==

−==

≥=

subpresiónaguaespecíficopesoxsumergidoaltoxanchoflotacion

hormigonespecíficopesoxaltoxanchocajonPesosubpresiónflotacionajoncpesoN

escolleranormalreaccionNcajonescollerarozamientocoef

NF

rasPerturbadoFuerzassstauradoraFuerzasentoSdeslizami

rarestaurado

µµ

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5. COEF. SEGURIDAD. (cont.2.)

EL COEFICIENTE DE SEGURIDAD AL DESPLAZAMIENTO ES PUES:

( )

)(

2)(

2Re

olasolasrperturbado

subpresiónrarestaurado

vuelco

dxfuerzaM

dxSubpresióncajónanchoxflotacióncajónpesoM

resPerturbadoMomentossstauradoreMomentosS

=

−=

≥=

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6. FUERZAS DEL OLEAJE.

METODOS ANALITICOS BASADOS EN T.L.

T. LINEAL.

METODO DE NAGAI

METODOS ANALITICOS NO LINEALES

METODO DE SAINFLOU

METODO

METODOS SEMI-EMPIRICOS

METODO DE GODA