“AÑO DE LA INVERSIÓN PARA EL DESARROLLO RURAL Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA”

UNIVERSIDAD NACIONAL DE PIURA

FACULTAD DE INGENIERIA CIVIL 

ALUMNOS: ANCAJIMA GOMEZ, VERONICACOBEÑAS SALDARRIAGA, SEGUNDOHERRERA ZAPATA, EDER JOSIMARRUFINO COBEÑAS, JOHN FRANKSOCOLA PATIÑO, GIAN CARLOS

CURSO: INGENIERIA DE COSTAS

DOCENTE: ING. MANUEL VINCES RENTERIA

SULLANA, DICIEMBRE DEL 2013.

ROMPEOLAS Y FORMACION DE ESCOLLERAS

ROMPEOLAS

CLASIFICACION DE ROMPEOLAS

1. LOS QUE AMORTIGUAN LA PROPAGACION DEL OLEAJE:

• Flotantes

• Sumergidos

• Neumáticos

• Hidroneumáticos.

2.- LOS QUE INTERRUMPEN LA PROPAGACION DEL OLEAJE:

• A talud

• Verticales

• Mixtos

1. Rompeolas que amortiguan el oleaje

Esta clase de rompeolas puede decirse que no es muy usual y que su utilización se restringe a casos especiales, existen los siguientes tipos:

a) Rompeolas sumergidos: producen una disminución de la altura de la ola incidente, mediante una reflexión parcial.

Lo que se pretende con la construcción de este tipo de rompeolas sumergidos es crear una zona de rompiente artificial para las olas de diseño el cual se definirá la posición de este calculando que se cumpla que la altura del rompeolas brinde una profundidad con respecto a la ola de diseño sea de ¾ de la altura de esta.

Rompeolas sumergido

a.1) ROMPEOLAS DE GEOTUBOS

• Es un contenedor en forma de tubo con diferentes longitudes y diámetros, hecho de geotextiles de alta resistencia especialmente diseñados y fabricados para soportar las condiciones extremas del medio ambiente como el golpe del oleaje marino, el agua salada, las altas temperaturas y la exposición prolongada a la luz solar y la intemperie.

• Los Geotubos para construcción marina, son contenedores de arena encapsulada que son utilizados para reemplazar la roca y/o el concreto como material convencional en estructuras de ingeniería hidráulica y marina. Los Geotubos son más estables hidráulica y geotécnicamente que unidades de roca ya que son más pesadas y más grandes en tamaño, teniendo entre 160 y 600 tn. cada unidad, con una relación alto – ancho de 1:2 que le da una gran estabilidad.

• Los Geotubos son la solución más competitiva en ingeniería marina e hidráulica, permitiendo el uso de materiales finos del lugar como su elemento principal de construcción.

b) Rompeolas flotantes: produce en su funcionamiento un coeficiente de transmisión del oleaje incidente hacia la zona a proteger. la energía de la ola se consume al chocar con la el rompeolas flotante, interrumpiendo la propagación del oleaje entre el rompeolas y la orilla de la playa.

c) Rompeolas neumáticos: el amortiguamiento del oleaje se logra mediante dispositivos especiales que inyectan aire a presión

d) Rompeolas hidroneumáticos: el amortiguamiento del oleaje se logra mediante dispositivos especiales que inyectan agua a presión

Impiden la propagación del oleaje

Los que componen este grupo son los más usuales, en relación a la forma que se opone al oleaje, se pueden clasificar: de talud vertical, de paramento en talud y mixto.

a) De talud vertical

Constituidos por una pared vertical formada, por cajones de concreto rellenos con arena o roca, apoyados sobre una base de roca con el fin de obtener una base de apoyo resistente.

La estabilidad que este rompeolas la aporta su peso propio, el cual debe de ser capaz de contrarrestar el momento de volteo causado por la resultante de las fuerzas de presión asociadas a impacto que producen las olas y la presión hidrostática del tirante de agua que no experimenta movimiento causado por el oleaje.

b) DE TALUD INCLINADO

llamados también rompeolas de escollera, los cuales están constituidos por lo general, por:

. Un núcleo de enrocamiento(piedras relativamente pequeñas), que impiden la transmisión de energía dada su baja porosidad; este a su vez esta protegido por una o varias capas también de material pero con tamaños crecientes, que recibe el nombre de capa secundaria.

. La capa secundaria, cumple dos funciones, la primera es que sirve de filtro entre la capa de coraza y el núcleo para evitar que por la gran diferencia de tamaño, el material del núcleo sea extraído a través de los espacios que quedan entre los elementos de coraza, por lo que sus dimensiones deben de ser tales que sean siempre mayores que los espacios que se mencionan. Y la segunda, es de soportar el peso de los elementos de la coraza sin sufrir deterioro.

. La ultima capa, se denomina coraza, puede estar constituido por rocas o por elementos prefabricados de concreto y es el que recibe directamente la acción del oleaje, es decir la capa resistente de esta coraza es la que define la capacidad de todo el rompeolas.

Los elemento prefabricados puede tener distintas formas, siendo los más empleados: cubo, tetrápodos, cubo a ranuras, trípode, triba, hexápodo, hexápodo.

Tipos de prefabricados que forman parte de la coraza del rompeolas

Sección transversal de un rompeolas de escollera

Bloques prefabricados de concreto, exaedros.

En la tabla que se muestra a continuación se dan los datos necesarios para poder dimensionar las medidas de los bloques según el peso de los mismos así como también el espesor de la coraza y de la capa secundaria con el espesor necesario para asegurar un buen comportamiento frente al oleaje.

Vista externa de la coraza de protección del rompeolas con espaldón

METODOS DE CONSTRUCCION DE DIQUES ROMPEOLAS

Tenemos 3 métodos para construir los diques rompeolas:

1. Construir el rompeolas desde el mar

2. Construir el rompeolas desde la tierra hacia el mar

3. Construir desde la tierra combinado con construcción desde el mar.

El proceso constructivo depende a la profundidad de agua en la que se ubicara el rompeolas. Si este se ubica en aguas que tenga un tirante de agua mayor a 3.0m se puede hacer uso de barcazas, con tirantes menores es recomendable que el proceso se ejecute desde tierra.

1. CONSTRUCCION DE ROMPEOLAS DESDE EL MAR

El material se verterá a granel en el sitio de su colocación directamente de las barcazas con compuerta en el fondo, de apertura por el fondo, de volteo lateral o de vaciado por los lados, excepto cuando el proyecto establezca un acomodo determinado de los elementos, en cuyo caso para colocar el material se utilizará barcazas de descarga lateral con tractores o barcazas con grúas propias o con grúas de tierra montadas sobre ellas

Barcaza con compuerta lateral de fondo

BARCAZA CON COMPUERTA DE FONDO

La barcaza se llena del material que

se desea colocar en el cuerpo del

dique y cuando se llega al lugar deseado

esta carga se suelta sin producir una

variación de su posición a diferencia

de la barcaza con compuerta total de

fondo la primer permanece en su

posición original y la segunda

Experimenta un movimiento lateral

Pivoteando .

BARCAZA BASCULANTE

Cuando la barcaza entrega su carga esta experimenta un vuelco con Respecto a su centro de gravedad debido a que en la cámara que se aprecia a la izquierda de la figura es llenada de agua permitiendo que se produzca una fuerza desestabilizadora la cual genera un momento desestabilizados Y con ello la carga se voltea

BARCAZA CON DESCARGA LATERAL HIDRAULICA

El material transportado se coloca Sobre una superficie plana, en la barcaza se han incorporado equipos Hidráulicos, los cuales tienen la Finalidad de empujar lateralmente La carga transportada.

Barcaza siendo cargada con el material que formara parte del núcleo del rompeolas,

Comentamos esto por el tamaño del material que se esta vertiendo

Camión volquete cargando a la barcaza aparentemente con material que formara parte de la capa secundaria o de la coraza

Un ejemplo de barcaza o gánguil

Características geométricas y capacidad de carga de las barcazas o gánguil que se encuentran en el mercado

Barcaza con descarga lateral en pleno proceso constructivo de rompeolas

Grúa montada sobre barcaza

2.- Cuando el proceso constructivo se produce desde tierra

El material se verterá a granel en el sitio de su colocación directamente de los camiones de volteo convencionales o mediante cargadores frontales, tractores de oruga o retro excavadoras, excepto cuando el proyecto establezca un acomodo determinado de los elementos, en cuyo caso para colocar el material se hará uso de grúas.

Avance de un dique en construcción

Camión volquete descargando rocas en el cuerpo de un rompeolas cuando el mar presenta un fuerte oleaje.

Trabajos de construcción de un Rompeolas de escollera con avance desde la tierra hacia el mar

Camión volquete colocando roca en la corona del espigón, la cual será colocada como parte de la sección transversal del rompeolas por las grúas que se encuentran también sobre la corona del rompeolas.

3.- Construcción desde la tierra combinado con Transporte marítimo.

Este tipo de construcción es el mas usado ya que combina los dos métodos de construcción de rompeolas.

Las variantes de cómo interactúan cada método entre si son propios del criterio del técnico responsable encargado del proyecto es decir son propios de cada proyecto.

Una secuencia lógica seria la que describiremos brevemente a continuación:

Los trabajos que se realizan por medios marítimos entran en acción cuando la profundidad de las aguas del mar son mayores a 3m debido al calado de las embarcaciones, y seria prudente que en el caso de la construcción de un rompeolas de escollera, la construcción del núcleo de este se realice mediante métodos marinos hasta una profundidad tal que sea mas fácil el avance de la construcción por medios terrestres actuando estos últimos con la intervención de camiones volquetes, grúas rodantes y todos los equipos terrestres que sea necesario intervenga en la construcción del rompeolas.

CONSTRUCCION DE ROMPEOLAS CONTINUO DE ESCOLLERA MEDIANTE LA CONSTRUCCION DESDE TIERRA Y LA MARITIMA

Colocación de capas que conforman el cuerpo del rompeolas

EJECUCION DE NUCLEO Y BERMA DE PIE

EJECUCION DE LA BERMA DE PIE Y DE LAS CAPAS SECUNDARIAS DEL ROMPEOLAS

CONSTRUCCION DE CAPAS SECUNDARIAS Y CORAZA DEL ROMPEOLAS

CONSTRUCCION DE LA CORAZA DEL ROMPEOLAS DE ESCOLLERA

CONSTRUCCION DE LA CORONA DEL ROMPEOLAS

Construcción del espaldón del dique rompeolas

Secuencia constructiva de un dique rompeolas de espaldón

Secuencia constructiva: (1) núcleo, (2) filtro, (3) manto interior, (4) manto superior,

(5) Espaldón, (6) losa.

Los métodos son los mismos que se pueden dar cuando se construye los diques de escollera

Debido a que es un dique de escollera y solo se incorporan los procesos constructivos para

La losa y el espaldón que son elementos de concreto armado.

Rompeolas de Talud inclinado con espaldón

Vista lateral externa de un rompeolas de espaldón de concreto

Sección transversal de un rompeolas tipo cajón con espaldón

•

Proceso constructivo de un rompeolas vertical

• Dragado del terreno natural con objeto de eliminar suelos que no tengan la suficiente capacidad portante y/o mejora del terreno de cimentación.

• Colocación de la banqueta de cimentación, que permite:• Enrase de la superficie de la banqueta de cimentación.• Fabricación y transporte de los cajones.• Fondeo de los cajones.• Relleno de las celdas y de las juntas.• Manto de protección de la banqueta de cimentación y colocación de los

bloques de guarda.• Espaldón y superestructura.

La acción del mar.- La combinación de las mareas y el oleaje provoca rebases que impiden el trabajo, pueden dañar las obras en ejecución y poner en riesgo la integridad de las personas y de los equipos.

Secuencia constructiva de un dique rompeolas vertical

Un pequeño análisis entre el método de construcción por tierra y el método de construcción por mar

1. La vía marítima, presenta mayor turbidez que por vía terrestre

y mayor dificultad

de control de obra.

2. La vía marítima, hay mayor dispersión de material

3. Mediante vía marítima, no compacta el núcleo

4. Mediante vía terrestre, la anchura de coronación es mas grandes

5. En el proceso constructivo queda expuesta a la acción

de temporales y es mas

fácil de proteger

6. El proceso constructivo por tierra es mas económico que

el método de construcción por mar debido a la dificultad

de conseguir las barcazas o gánguiles para poder realizar

estos tipos de trabajo.

BIBLIOGRAFIA

1. GUIAS DE BUENAS PRACTICAS PARA EJECUCION DE OBRAS MARITMAS

2. CONSTRUCCION DE ROMPEOLAS, BORDOS Y RELLENOS PARA LA AMPLIACION

DEL PUERTO PROGRESO DE YUCATAN

3. MANUAL DE EMPRESA DELTA MARINE CONSULTANTS-elementos de construcción del manto principal de diques rompeolas , Xblock

4. CATALAGO DE PRODUCTOS DE EMPRESA NAVIERA DAEDALUS SERVICIOS MARITIMOS - GANGIL NEPTUN.

5. CTR CONSTUCCION-MEXICO –OBRAS DE PROTECCIÓN

6. GEOTUBOS Y OBRAS MARITIMAS-ARCHIVO EN INTERNET

7. MATERIAL DE CLASE DE CURSO DE INGENIERIA DE COSTAS

8. ARCHIVOS EN INTERNET