Espigones crucita memoria técnica

Estudio de Ing. Costas y Portuaria página i

TABLA DE CONTENIDO

1 FICHA TECNICA.................................................................................................................................................... 3

2 ANTECEDENTES ..................................................................................................................................................... 4

3 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO .................................................................................................................... 5

4 OBJETIVOS .............................................................................................................................................................. 6 4.1 OBJETIVO GENERAL ........................................................................................................................................... 6 4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................................................... 6

5 ÁREA DE ESTUDIO ................................................................................................................................................ 7

6 TRABAJOS DE BATIMETRÍA ............................................................................................................................... 8 6.1 BATIMETRÍA Y CARTA DEL SITIO CRUCITA ........................................................................................................ 8

6.1.1 Alcance ................................................................................................................................................. 8 6.1.2 Sondeo .................................................................................................................................................. 8 6.1.3 Método de Posicionamiento ...................................................................................................... 9 6.1.4 Elaboración de Planos ................................................................................................................... 9 6.1.5 Descripción Batimétrica de Crucita ..................................................................................... 10

7 DESCRIPCIÓN DEL BORDE COSTERO ......................................................................................................... 11 7.1 BORDE COSTERO DE LA PROVINCIA DE MANABÍ ........................................................................................ 11 7.2 BORDE COSTERO DE LA PROVINCIA DE MANABÍ ........................................................................................ 12

7.2.1 Sector Charapoto – Crucita ...................................................................................................... 12 7.2.2 Sector Crucita – Jaramijó ............................................................................................................ 13

8 OCEANOGRAFÍA Y PROCESOS COSTEROS ............................................................................................ 14 8.1 METEOROLOGÍA .............................................................................................................................................. 14

8.1.1 Precipitación ..................................................................................................................................... 15 8.1.2 Temperatura del Aire .................................................................................................................... 15 8.1.3 Temperatura Superficial del Mar ............................................................................................. 16

8.2 VIENTOS ........................................................................................................................................................... 16 8.2.1 Vientos Temporales ........................................................................................................................ 18 8.2.2 Vientos Extremos ............................................................................................................................. 19

8.3 OLAS ................................................................................................................................................................ 20 8.3.1 Oleaje en la Costa Ecuatoriana .............................................................................................. 20 8.3.2 Metodología de estimación de olas en aguas someras ............................................. 22 8.3.3 Oleaje en Zona de Rompientes ............................................................................................. 22

8.4 REFRACCIÓN DE LOS FRENTES DE ONDAS...................................................................................................... 25 8.4.1 Crucita ................................................................................................................................................. 25

8.5 DIFRACCIÓN DE LOS FRENTES DE ONDAS ...................................................................................................... 27 8.5.1 Crucita ................................................................................................................................................. 29

8.6 CORRIENTES ..................................................................................................................................................... 29 8.6.1 Metodología de Medición ......................................................................................................... 29 8.6.2 Circulación de corrientes superficiales y subsuperficiales .......................................... 30 8.6.3 Circulación de corrientes de fondo somero ..................................................................... 32 8.6.4 Corrientes Litorales ......................................................................................................................... 33

8.7 TRANSPORTE LITORAL ...................................................................................................................................... 34 8.7.1 Características de la costa y transporte litoral en Crucita ......................................... 36

8.8 MAREAS Y ELEVACIÓN MEDIA DEL MAR ...................................................................................................... 38 8.8.1 Mareas ................................................................................................................................................. 38 8.8.2 Elevación del Nivel del Mar ....................................................................................................... 39

9 EL NIÑO Y TSUNAMIS CERCA DE LAS COSTAS DEL ECUADOR ....................................................... 41 9.1 EL NIÑO ............................................................................................................................................................ 41

Estudio de Ing. Costas y Portuaria página ii

9.2 TSUNAMIS ......................................................................................................................................................... 43

10 ANÁLISIS DE RIESGOS ...................................................................................................................................... 45 10.1 RIESGO SÍSMICO ............................................................................................................................................. 45 10.2 RIESGO GEOMORFOLÓGICO ........................................................................................................................ 47

11 CRITERIOS: COMPARACIÓN VARIABLES OCEANOGRÁFICAS ....................................................... 48 11.1 ALTURA DE OLAS Y VIENTOS .......................................................................................................................... 48 11.2 CORRIENTES SUPERFICIALES Y VIENTOS .......................................................................................................... 48 11.3 CORRIENTES LITORALES Y VIENTOS ................................................................................................................. 48 11.4 CORRIENTES LITORALES Y MAREAS ................................................................................................................. 48 11.5 OLAS EXTREMAS ............................................................................................................................................. 48

11.5.1 Olas Extremas en Aguas Abiertas Jaramijó ........................................................................ 49 11.5.2 Condiciones Extremas en Rompiente de Olas Jaramijó .............................................. 49 11.5.3 Ola de Diseño Jaramijó ............................................................................................................... 49

12 ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS .......................................................................................................................... 51 12.1 CRITERIOS DE PREDISEÑO ................................................................................................................................ 51 12.2 CRITERIOS DE INGENIERÍA DE COSTAS ............................................................................................................ 51 12.3 ALTERNATIVAS PROPUESTAS ............................................................................................................................ 51

12.3.1 Alternativa 1: Escollera Marginal ............................................................................................. 51 12.3.2 Alternativa 2: Espigones Sucesivos una dimensión ........................................................ 52 12.3.3 Alternativa 3: Espigones Sucesivos dos dimensiones .................................................... 53 12.3.4 Matrices de Comparación ........................................................................................................ 54 12.3.5 Resultado Previsto .......................................................................................................................... 55 12.3.6 Costos de la Alternativa Propuesta ....................................................................................... 56

13 CONCLUSION Y RECOMENDACIÓN ......................................................................................................... 57 13.1 CONCLUSIÓN................................................................................................................................................... 57 13.2 RECOMENDACIÓN .......................................................................................................................................... 57

14 FASE SIGUIENTE .................................................................................................................................................. 58

15 BIBLIOGRAFÍA ..................................................................................................................................................... 59

16 ANEXOS ................................................................................................................................................................. 61 16.1 ANEXO A: PLANOS BATIMETRIA .................................................................................................................. 61 16.2 ANEXO B: EMPLAZAMIENTO DE LOS ESPIGONES ....................................................................................... 62 16.3 ANEXO C: TRANSPORTE LITORAL ................................................................................................................. 63 16.4 ANEXO D: COSTOS DEL PROYECTO ............................................................................................................. 64 16.5 ANEXO E: ARCHIVO FOTOGRÁFICO .......................................................................................................... 65

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1 FICHA TECNICA

Proyecto: Construcción de Espigones

Fase: Anteproyecto

Ubicación Geográfica: Crucita 9´903.460 S, 551.886E

Nombre del Promotor del Proyecto : Subsecretaria de Recursos Pesqueros

Equipo Técnico:

Galo Navarrete Director del Proyecto

Pablo Suárez Dirección Técnica del Proyecto

Karina Abata Componente Oceanográfico / Físico

Mónica Ludeña Ingeniería

Estanislao Tapia Batimetría

Karina Abata Medición de olas

Andrés Avilés Medición de corrientes


2 ANTECEDENTES

El Gobierno Municipal de Portoviejo, como una de sus líneas de acción, ha visto la

necesidad de proteger la playa de la Parroquia Crucita, así como también generar

sedimentación que mejore sus playas; por lo que se ha contratado con la Empresa

Consultora GANAM Cía. Ltda., los Estudios de Prefactibilidad de Ingeniería de Costas y

Obras Portuarias, para la Construcción de los Espigones en Crucita, para protección y

regeneración de la playa.

Crucita, anteriormente fue un caserío de la parroquia Charapotó del cantón Sucre, a

la que perteneció hasta que por decreto supremo publicado en el Registro Oficial No.

605 del 12 de junio de 1978, fue parroquializada y pasó a integrar el cantón Portoviejo.

La distancia entre Portoviejo y Crucita es de 30 kilómetros, recorrido que toma 30

minutos. Crucita limita al norte con San Jacinto y San Clemente, al sur con el cantón

Jaramijó, al este con Charapotó, El Pueblito, Cañitas y al oeste con el Océano Pacífico.

Crucita tiene actualmente 12 mil habitantes y su población se dedica al turismo, pesca

artesanal y la agricultura. Crucita es un balneario de 13 Km de playa, que ofrece

todos los turistas opciones interesantes y diferentes, es poseedora de un hermoso

estuario denominado La Boca, ubicado en la desembocadura del río Portoviejo,

gracias a sus manglares y árboles originarios del sector se ha convertido en un

magnífico hábitat donde existe más de 40 especies de aves, existiendo el pelícano, las

gaviotas, las garzas blancas, galletera, cangrejeras, guacos, patitas, marinas, pato

cuervo, patillos, aves migratorias y otras especies que convierten al sector en lugar

ideal para el estudio de la fauna marina.


3 JUSTIFICACIÓN DEL PROYECTO

La Playa de Crucita, ha presentado cambios, la existencia de una playa ancha en la

que turistas podían disfrutar del sol y la arena ha disminuido. Se presentan

adicionalmente en Crucita problemas erosivos y embate directo del oleaje, por lo que

se debe generar un anteproyecto, para la ubicación de estructuras para proteger la

línea de costa.

Por otro lado los impactos de los últimos eventos El Niño/Oscilación Sur (ENOS 1982-83,

1997-98) extremos han contribuido a que los procesos de erosión y sedimentación sean

mucho más agresivos que en casos anteriores y por ende afecten la morfología

costera y el fondo marino.

Figura 3-1. Área de Ubicación del Proyecto Crucita

FUENTE: GOOGLE MAP


4 OBJETIVOS

4.1 OBJETIVO GENERAL

Presentar la información de Ingeniería de Costas para generar un diagnóstico de las

condiciones del sitio para el emplazamiento de una estructura de protección y

mejoramiento de la playa.

4.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS

En base a información de segundo orden, o bibliográfica:

Establecer un régimen de oleajes de las zonas, alturas y periodos significativos

que permitan caracterizar condiciones del sitio.

Establecer la refracción de los frentes de ondas que inciden en el área de

estudio de implantación de las estructuras de protección

Determinar el transporte litoral debido a régimen del oleaje, corrientes,

características de la arena, perfil de la playa.


5 ÁREA DE ESTUDIO

El área de influencia para el análisis de la dinámica oceánica se ubica también en

esta área, como un ecosistema relativamente independiente y geográficamente

relacionado con los sistemas circundantes.

Hacia el norte del Cantón Jaramijó se encuentra ubicada la parroquia Crucita del

Cantón Portoviejo, el sector turístico, las playas de turismo masivo, inician desde el sitio

denominado El Mirador de Crucita, hasta la desembocadura del Río Portoviejo. En la

siguiente tabla se presentan las coordenadas métricas (UTM), del centroide del área

de Estudio; bajo el sistema geográfico mundial WGS 84: (Sentido Horario).

Tabla 5-1

Ubicación Geográfica del área de estudio en Jaramijó

Coordenadas UTM

Este Norte

551.893,26 9´903.479,26

FUENTE: Grupo Consultor

Figura 5-1. Área de Estudio Crucita

Elaboración: Grupo Consultor


6 TRABAJOS DE BATIMETRÍA

La Información Batimétrica fue obtenida por un proceso cartográfico y verificación de

perfiles.

6.1 BATIMETRÍA Y CARTA DEL SITIO CRUCITA

Se tiene la siguiente información.

6.1.1 Alcance

Para obtener el plano hidrográfico realizo tuvo el siguiente alcance:

Reconocimiento.

Verificación de información disponible

Proceso Cartográfico

Elaboración de planos finales

Figura 6-1. Ubicación de Crucita

Fuente: GOOGLE EARTH

6.1.2 Sondeo

Se realizó la verificación del sondeo, empleando un escandallo.


Embarcación ingresando al agua Calado de los equipos en Tierra

Toma de Posiciones a la Embarcación Embarcación tomando profundidades

6.1.3 Método de Posicionamiento

Para el posicionamiento de las sondas recolectadas se utilizó una estación en tierra,

con un punto horizontal, conocido y posicionamiento de la embarcación.

6.1.4 Elaboración de Planos

El proceso cartográfico seguido para la confección del plano final fue:

Concluido el cálculo en la hoja electrónica se procedió a utilizar un Programa

en Autoslisp de AutoCad que traslada las coordenadas y valores de las

profundidades al plano correspondiente.

Hoja de Borrador en Cuadrícula Transversal de Mercator.

Reploteo de posiciones en coordenadas UTM

Trazado de los veriles

Trazado de escala gráfica

Escritura de rótulos


Figura 6-2. Plano batimétrico Crucita

Fuente: GANAM

6.1.5 Descripción Batimétrica de Crucita

Frente al área de la población de Crucita, existe una pendiente de 2,6 %; hacia el

norte, la pendiente, aumenta hasta llegar a tener pendientes de hasta 6,4 %, más

hacia el norte, donde termina el poblado, hay una pendiente de 5,1 %, esto denota,

una playa propensa y sujeta a erosionarse. A continuación se presentan el perfil, para

la pendiente de 6,4 %:

Figura 6-3. Ubicación de las líneas de perfiles batimétricos

0 25 46 64 78 92 99 118 137 148 155

Profundidad (m) 0 -1 -2 -3 -4 -5 -6 -7 -8 -9 -10

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

Pro

fun

did

ad (

m)

Fuente: Grupo Consultor


7 DESCRIPCIÓN DEL BORDE COSTERO

Se realizará un análisis del borde costero del Área de Estudio, para verificar

profundidades y condiciones de geomorfología del mismo, este constituye el primer

análisis para luego en función de los requerimientos operacionales ir ajustando la

ubicación de la protección costera conforme la metodología establecida en la

propuesta.

7.1 BORDE COSTERO DE LA PROVINCIA DE MANABÍ

Es importante realizar un análisis preliminar de la franja costera de la Provincia de

Manabí, donde se identifican 10 sectores diferentes en la línea de costa según Ayón

1998. Las siguientes son las principales características en una costa con procesos muy

activos, el análisis se hace desde el norte, límite con la provincia de Esmeraldas, hasta

el Sur, límite con la Provincia de Santa Elena.

Figura 7-1. Provincia de Manabí

Fuente: INFOPLAN 2007


En la franja costera de la Provincia de Manabí tienen cabida actividades actuales y

potenciales, que son medulares para la subsistencia y desarrollo de la nación

ecuatoriana: el cultivo del camarón, la pesca, la recreación masiva estacional, la

agricultura cercana al borde costero, el desarrollo urbano, industrias diversas,

transporte acuático, la esperada explotación de gas de hidrocarburo, el ecoturismo, y

otras. De esas mismas actividades surgen los complejos y hondos problemas que

forman los retos a enfrentar en el ordenamiento y el desarrollo sostenible. Más

adelante, se enfocará el tema de los usos y actividades que están operando en los

ecosistemas litorales. Sin entrar a debatir los matices de los términos «uso» y «actividad»,

que preocupa a muchos interesados o especialistas en administración, debemos

identificar las actividades más destacadas por su significado social y económico,

puesto que de la armonización de los intereses más fuertes dependerá la viabilidad

del ordenamiento. La presión del desarrollo económico, representada en la faja

costera por ocupación de espacio y fuertes inversiones, recae frontalmente en los

recursos independientemente considerados, mientras que la gestión ambiental

demanda que la aproximación administrativa considere integralmente al ecosistema.

Acoger esta necesidad como requisito del ordenamiento y del desarrollo social es

particularmente importante en un país como el Ecuador, donde muchas veces la

urgencia en la búsqueda de recursos económicos para el financiamiento de las

operaciones del Estado, las insuficiencias legales y administrativas sectoriales y la falta

de conocimiento o de sensibilidad de empresarios y autoridades, aportan condiciones

que aceleran el deterioro del ambiente natural.

7.2 BORDE COSTERO DE LA PROVINCIA DE MANABÍ

7.2.1 Sector Charapoto – Crucita

Se extiende 15 km., se ha desarrollado el valle aluvial del rio Portoviejo, limitado en la

costa por un cordón litoral que encierra un ambiente lagunar con escasos manglares.


Figura 7-2: Sector Punta Charapotó-Crucita

Fuente: Google Earth 2010

7.2.2 Sector Crucita – Jaramijó

La extensión de este tramo es de 26 km. Alternan acantilados de mediana a baja

altura y playas arenosas bajas, excepto en Punta Jaramijó donde se observa playas de

gravas y plataforma rocosa. Las corrientes de resaca son notorias en Punta Jaramijó y

Manta.

Figura 7-3: Sector Crucita-Manta

Fuente: Google Earth 2010


8 OCEANOGRAFÍA Y PROCESOS COSTEROS

El estudio del régimen normal de la presión atmosférica que actúa sobre el Océano

Pacifico, con énfasis en el área Noreste del Pacífico Sur, es primordial por su relevancia

en la generación de vientos que afectan a nuestras costas. En estado normal, la

circulación atmosférica en el Océano Pacífico está gobernada por centros de alta

presión del hemisferio Norte y Sur, ubicadas alrededor del 35ºN-140ºW y 30ºS-50ºW,

respectivamente. Estos centros anticiclónicos cambian de posición durante el año;

siendo el más variable en posición el centro de presión del Pacífico Norte y son los que

inciden particularmente en el área de estudio, aproximadamente entre los meses de

diciembre a mayo.

Figura 8-1. Centros de alta y baja presión atmosféricas en el Océano Pacifico

Fuente: NOAA 2008

8.1 METEOROLOGÍA

En el Ecuador, en la zona costera, presenta características especialmente de clima

tropical, de acuerdo a la clasificación de Köppen, sin embargo se pueden encontrar

sub-clasificaciones para regiones más pequeñas, pero en general existen dos

estaciones, una fría y seca; y una húmeda y lluviosa. Conforme lo indica Moreano, et

al 83, la etapa de lluvias en esta zona comienza en Enero y termina en Abril está

asociada a un alto índice de humedad, altas temperaturas y una nubosidad

compuesta principalmente de cúmulus, estratocúmulus y cúmulus nimbus, además

existe un debilitamiento de los vientos provenientes desde el sur y un ligero aumento

de aquellos que provienen desde el norte. En los ocho meses restantes la temperatura

disminuye apreciablemente, las lluvias desaparecen, los vientos del sur aumentan en

fuerza y se forma una capa de nubes estratos que cubre la costa y que se extiende

hacia el occidente sobrepasando aún las Islas Galápagos. Estas condiciones de la

climatología costera son a no dudarlo un resultado de la interacción océano -

atmósfera en esta parte del Pacífico Oriental Tropical.


8.1.1 Precipitación

En la época de lluvias (enero-mayo), el promedio en año normal es de 70.38 mm de

precipitación y en la época seca (junio-diciembre) el promedio es de 5.88 mm. Los

meses de agosto, septiembre y octubre son los más secos con precipitaciones casi

nulas, y los meses de enero, febrero y marzo son los de mayor precipitación. La

precipitación anual es severamente alterada en los años en que se presenta el evento

de El Niño, cuando el promedio de precipitación suele ser más alto.

Figura 8-2. Precipitación Máxima y Normal Mensual

Fuente INOCAR 1975 -2008

8.1.2 Temperatura del Aire

Respecto a la temperatura del aire en la zona que comprende el área de estudio, en

forma general, las mayores temperaturas ocurren entre los meses de febrero a abril,

oscilando entre 26 y 26.5ºC, siendo estos meses los más cálidos. Las menores

temperaturas se registraron entre junio y diciembre con el valor mínimo de 23.1ºC en el

mes de agosto.

Figura 8-3. Temperatura Promedio Mensual del Aire

Fuente: INOCAR 2008


8.1.3 Temperatura Superficial del Mar

Los registros de temperatura superficial del mar indican una tendencia estacional. Los

meses más cálidos corresponden a Febrero y Marzo, con promedios de 27.3ºC; y los

meses de menor temperatura a la época seca, con Agosto como el más frío, con una

temperatura de 24.5ºC. Los años más cálidos corresponden al evento El Niño 1997 y

1998, en los cuales la temperatura promedio anual fue de 27.1 y 27.0ºC,

respectivamente. En la figura que se muestra a continuación se observa la

temperatura superficial promedio del mar para un año normal.

Figura 8-4. Temperatura superficial media del mar (1952 – 2006)

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic

Temperatura Media Super. Mar °C 27,3 27,4 27,4 27,1 26,4 25,7 24,9 24,3 24,7 25,1 25,6 26,6

22,5

23

23,5

24

24,5

25

25,5

26

26,5

27

27,5

28

Tem

pe

artu

ra S

up

erf

icia

l d

el M

ar °

C

Fuente: INOCAR 2008

8.2 VIENTOS

Por encima de los 1000 metros de altura, los vientos se comportan de acuerdo a un

balance geostrófico entre las fuerzas de gradientes locales y las de Coriolis, por debajo

de esa altura, los efectos de fricción debido a la presencia del océano distorsionan el

campo de vientos; así la velocidad y su dirección son una función de la elevación

sobre la superficie media, rugosidad de la superficie, diferencias de temperatura entre

aire-mar y los gradientes horizontales de temperatura. El oleaje crece como resultado

del flujo de energía del aire existente sobre él. Para el caso de predicción del oleaje se

obtiene de observaciones directa a lo largo del Fetch (centros de alta presión

atmosférica), o a lo largo del mismo en función del tiempo. Para el análisis de vientos

en las áreas de implantación de los muelles, se referirá a los Vientos Temporales y a los

Vientos Extremos.


Figura 8-5. Magnitud y dirección del viento (10 m) Octubre del 2008

Fuente: NOAA 2008

Figura 8-6. Magnitud y dirección del viento (10 m) enero del 2009

Fuente: NOAA 2009

A nivel local, la mayoría de los vientos en el área de estudio (brisas marinas) se

producen por el cambio de temperatura del aire que se encuentra en la superficie del

mar como también del que se encuentra en la costa; proceso en el cual el aire

caliente tiende a ascender y su lugar es reemplazado por corrientes de aire frío, en el

día la brisa viene del mar hacia la costa y en la noche el proceso es a la inversa.


Figura 8-7. Variación de velocidad de viento medida in situ

8 H 9 H 10 H 11 H 12 H 13 H 14 H 15 H 16 H 17 H 18 H

Velocidad (m/s) 0,336 m/s 0,812 m/s 1,288 m/s 3,640 m/s 3,640 m/s 4,060 m/s 3,780 m/s 3,500 m/s 2,380 m/s 2,100 m/s 1,820 m/s

0,000 m/s

0,500 m/s

1,000 m/s

1,500 m/s

2,000 m/s

2,500 m/s

3,000 m/s

3,500 m/s

4,000 m/s

4,500 m/s

Elaboración: Grupo consultor – Enero 2009

8.2.1 Vientos Temporales

El procesamiento de los datos incluyó el cálculo de velocidades de viento máxima y

promedio, para cada mes durante los 35 años de registro, más la generación de tablas

de frecuencia como una función de velocidad y dirección. La Tabla que se muestra a

continuación, muestra el viento promedio y máximo mensual del registro por un

periodo de 34 años. Estos valores son consistentes con los estudios previos, en los cuales

la media de velocidades de viento fue superior durante la temporada de sequía de

Julio a Diciembre. Las velocidades promedio del viento entran en un rango de 2.4 m/s

en Febrero, y 3.8 m/s de Septiembre a Noviembre, con una velocidad máxima de 30.4

m/s en el mes de julio.

Tabla 8-1. Estadísticas Mensuales de Viento (m/s)

Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Tot

Viento Prom. 3.0 2.4 2.5 2.7 3.1 3.4 3.6 3.6 3.8 3.7 3.8 3.7 3.4

Viento Max 17.6 24.5 24.5 16.1 9.8 23.5 30.4 24.5 14.7 16.7 19.6 17.6 30.6

Fuente: Aeropuerto Eloy Alfaro, Manta, Ecuador (1973-2008)

Basado en registros de datos entre los años de 1973 a 2008 en el Aeropuerto Eloy Alfaro

de la ciudad de Manta, las velocidades del viento representan promedios de 10

minutos recolectados a una elevación de 14 m y corregidos a una elevación de 10 m.

La Figura a continuación muestra rosetas de vientos generadas según datos por hora.

Incluye el conjunto completo de datos, y también generadas para temporadas

húmedas y secas. En este análisis, la temporada húmeda se definió de Enero a Junio,


mientras que la temporada de sequía de Julio a Diciembre, consistente con la

convención utilizada para los reportes de ESPOL y Moffat & Nichol.

Los vientos dominantes son WSW (oeste -suroeste) y son más notorios en la temporada

seca. Durante la época de lluvia se observan vientos WNW (oeste-noroeste), con

mayor frecuencia y una mayor magnitud, pero la dirección predominante sigue siendo

el tramo S-SW.

En general, durante todo el año, el 66% de los vientos provienen del tercer cuadrante,

esto es con una dirección predominante del WSW 34%; los vientos del SW representan

alrededor del 32%. Los periodos de calma son más prolongados en el primer semestre

del año. Las Velocidades máximas están e asociadas a los meses que corresponden al

cambio de estación.

Figura 8-8. Dirección de Vientos Predominantes

Rosa de los vientos

0.00%

5.00%

10.00%

15.00%

20.00%

25.00%

30.00%

35.00%

N

NNE

NE

ENE

E

ESE

SE

SSE

S

SSW

SW

WSW

W

WNW

NW

NNW


8.2.2 Vientos Extremos

En la Tabla a continuación presenta los resultados de estos cálculos para periodos de

retorno de 2, 5, 10, 25, 50, y 100 años y para periodos de viento promedio de 1 hora, 10

minutos, 30 segundos y 3 segundos.

Tabla 8-2. Periodos de Retorno - Velocidad del Viento

PERIODO DE RETORNO

Velocidad del Viento (m/s)

Viento 1-hora Viento 10-minutos Viento 30-segundos Ráfaga

3-segundos

2-años 13.8 14.5 18.3 20.9

5-años 18.9 19.9 25.1 28.6

10-años 22.2 23.4 29.5 33.7

25-años 26.5 27.9 35.2 40.2


PERIODO DE RETORNO

Velocidad del Viento (m/s)

Viento 1-hora Viento 10-minutos Viento 30-segundos Ráfaga

3-segundos

50-años 29.6 31.2 39.4 45.0

100-años 32.8 34.5 43.5 49.7


8.3 OLAS

En la formación de las olas y sus características influyen numerosos factores, tales como:

la variación de la presión atmosférica, la configuración y profundidad del fondo

marino, la salinidad, la temperatura del agua, pero sobre todo, la fuerza generatriz del

viento; excepto las causadas por las erupciones volcánicas o movimiento de las

placas tectónicas (tsunamis) producidas en el fondo marino y las producidas por

efecto de las mareas.

De acuerdo a estudios realizados por Cardin y Allauca (1988), las olas frente a las

costas ecuatorianas corresponden a olas generadas en lugares distantes, conocidas

como mar de fondo. Las olas de mar de fondo o tipo swell, presentan en el océano

abierto un perfil casi sinusoidal, son olas largas de crestas suaves, las cuales al entrar a

aguas someras sufren transformaciones, que empiezan cuando sienten el fondo, lo

que ocurre a una profundidad aproximada igual a la ½ de la longitud de onda en

aguas profundas (Lo), llegando a ser más significativa a una profundidad igual a un

cuarto de Lo.

En aguas profundas, tratándose de mar de viento, únicamente rompen las olas que

son inestables, o lo que es lo mismo las muy abruptas, la de pendiente suficientemente

acusada para que la velocidad de las partículas de agua en las crestas sea mayor

que la de propagación de la ola, entonces se escapa el agua de la cresta hacia

adelante originándose los rociones. Dicha pendiente se obtiene dividiendo la altura de

la ola (H) por la longitud de onda (L). Cuando esa pendiente es mayor a 1/7, la ola

rompe. El mar de fondo, después de un largo recorrido sólo contiene olas con líneas

de cresta muy largas, de poca pendiente (poca altura y mucha longitud de onda).

8.3.1 Oleaje en la Costa Ecuatoriana

Las costas ecuatorianas están delineadas por los meridianos 80º - 100º oeste y los

paralelos 0º-10º sur. Las alturas predominantes de olas en aguas profundas en las

costas ecuatorianas son de 1.0 -2.5 m con periodos de 8 segundos, con frentes más

recurrentes de 255º y 315 (W-SW) (Sánchez 1991). En las figuras a continuación se


muestran porcentajes de ocurrencia para alturas periodos y direcciones en aguas

profundas de la costa ecuatoriana.

Figura 8-9. Porcentaje de ocurrencia de altura de olas en las costas del Ecuador

Fuente: Laboratorio de Física de Inglaterra (Sánchez 1991)

Figura 8-10. Porcentaje de ocurrencia de periodos en las costas del Ecuador


Figura 8-11. Porcentaje de ocurrencia de dirección grados magnéticos en las costas del Ecuador



8.3.2 Metodología de estimación de olas en aguas someras

La acción del oleaje sobre estructuras costeras es el factor de mayor importancia a

determinar para la concepción de las mismas. Al no existir en muchos de los lugares de

la costa ecuatoriana equipos de medición continua, la caracterización del oleaje en

los sitios de implantaciones de los muelles se determina visualmente y se hace

referencia a diferentes estudios similares en las áreas de ubicación del proyecto.

El tipo de rompiente fue determinado visualmente clasificándolas de acuerdo con las

normas internacionales para rompientes. El ángulo de aproximación del oleaje fue

determinado con el uso de una brújula.

La determinación horaria del ancho de la zona de rompiente fue realizada de manera

visual en cada una de las observaciones por hora, para lo que se estimó la distancia a

la cual se encontraba la rompiente en el momento de la medición y la longitud sobre

la cual rompían las olas.

8.3.3 Oleaje en Zona de Rompientes

Cuando la ola se aproxima a la costa y empieza a sentir el fondo, tanto su velocidad

como longitud de onda comienza a disminuir y comienza a ganar altura, este frente

de ondas empieza alinearse con la línea de costa, por lo que en este caso las

rompientes están función de la profundidad. Es así como la ola se hace inestable

cuando su pendiente H/L es igual o mayor que 1/7. En ese caso la velocidad de las

partículas en la parte alta de la ola excede a la propia velocidad de la ola

provocando un desbordamiento por la parte delantera de la ola.

Las olas rompientes constituyen un factor principal en la determinación de la

geometría y composición de las playas y son de influencia significativa en la

planificación y diseño de obras realizadas en la zona litoral. Al aproximarse una ola

hacia la costa, su dirección puede cambiar por el efecto de refracción, disipando

gran cantidad de energía y formándose olas muy empinadas, por lo que el agua

comienza a moverse a la misma velocidad de las olas, lo que se manifiesta en la

turbulencia del agua, y provoca que los materiales de fondo sean removidos,

mantenidos en suspensión y finalmente transportados.

8.3.3.1 Oleaje en Crucita

El oleaje es el primer agente moderador de la playa de Crucita, puesto que al incidir

sobre la misma disipa su energía moviendo los materiales que se encuentran en ella.


La arena de la playa está sometida a dos movimientos naturales: Uno estacional

Perpendicular a la costa con el oleaje del temporal (SEA), las olas que alcanzan la

costa desplazan la arena de la playa hacia el fondo del mar formando barreras

sumergidas paralelas a la costa y en cierto lugares específicos se quedan

entrampadas en piedras sumergidas dando lugar a un estrechamiento de la playa.

Esta arena acumulada en barreras sumergidas regresa a la playa con el oleaje del

fondo (SWELL), que es el oleaje que alcanza la costa cuando los temporales se

desarrollan lejos de las mismas, dando crecimiento de la anchura de la playa. Este

proceso bien definido se realiza periódicamente, originando dos tipos de perfiles los

cuales se denominan Perfil de Invierno y Perfil de Verano (Coral, 2010).

La playa de Crucita se encuentra orientada hacia al norte, haciendo que la zona

costera de este cantón no se vea afectada directamente por los frentes de ondas del

norte, en cambio, esta zona es vulnerable a los frentes con dirección del oeste,

oscilando frecuentemente en trenes de onda que vienen de los 250º SW hasta los 310

NW.

Figura 8-12. Zona de Influencia directa de los frentes de ondas sobre el área de Crucita


Del documento Construcción de muros espigón en la Parroquia Crucita (Sedimentario-

Rompeolas) elaborado para el Gobierno Municipal de Portoviejo, se obtuvieron las

siguientes referencias de parámetros del oleaje en Crucita.


8.3.3.1.1 Altura

Para llevar a cabo la determinación de las alturas de olas correspondientes al área de

Crucita, se consulto los parámetros de diseño adjunto en el estudio previamente

mencionado, el cual menciona que la altura de ola en el área de Crucita es de 3

metros, altura que se encuentra dentro del rango de observación, en áreas costeras

semejantes a Crucita se han registrado olas de 3.7 metros. Las mayores alturas de olas

se registran en los meses de marzo y abril.

8.3.3.1.2 Período

El flujo de energía es proporcional al periodo y al cuadrado de la altura, entonces se

requeriría una mayor entrega de energía, desde el viento hasta las olas, para duplicar

la altura de una ola de periodo largo, que una ola de periodo corto. Por lo tanto olas

de largo periodo solo se pueden desarrollar bajo condiciones extremas, con vientos

fuertes, de larga duración y soplando sobre grandes distancias. En mar abierto se

podrían producir olas de periodos mayores a 20 s, pero en la costa de Crucita en

general se tiene olas de periodos de 14 seg.

8.3.3.1.3 Dirección

La dirección o ángulo, con los que los frentes de ondas inciden en los procesos

costeros para el lugar de implantación espigones en Crucita, se lo puede observar en

una carta náutica, con la ayuda de la batimetría del área se puede estimar como un

frente de ondas se refractara. Por observación se puede indicar que esta área estaría

expuesta a un tren de ondas del oeste, oscilando entre los 250 SW y 310 NW.

Del tipo de ola presente en Crucita se la caracteriza principalmente como volteo o

plunging, que es un tipo características de playas con pendientes suaves, con escasas

ocaciones también se observa las del tipo de derrame.

Olas Crucita Olas Crucita


8.4 REFRACCIÓN DE LOS FRENTES DE ONDAS

Para el cálculo del Coeficiente de Refracción, se empleará el Método Gráfico de

Refracción por Batimetría (Método de Ortogonales), este método se basa en la Ley de

Snell, ya que la celeridad de una ola depende de la profundidad de agua en la zona

donde se propaga. Así, si la profundidad decrece, la celeridad de la onda y por

consiguiente su longitud decrece, mientras que el periodo se mantiene constante en

todo momento. Para establecer la refracción en el área de implantación del muelle se

determino primeramente cual es ángulo a la que están expuestas por su ubicación, los

cuales están entre los 250º SW y 310º (NW), considerando que los frentes provenientes

del oeste son los que afectan directamente a la playa, se analizó también frentes

provenientes de los 270º (W).

Figura 8-13. Diferentes frentes de ondas que inciden en la zona de estudio.

Elaborado por: Grupo Consultor.

8.4.1 Crucita

Debido a su ubicación, la playa de Crucita se encuentra protegida de frentes de

ondas provenientes de los N, no así a los frentes provenientes del 310º NW y del 270º SW,

motivo por el cual se realizaron las refracciones para los frentes provenientes de los

310º NW, 270º, y 250º SW; los frentes del tercer cuadrante son las ondas que más

frecuentes en las costas ecuatorianas, mientras los norte son muy pocos frecuentes y

más bien llegan solo cierta época del año.


De igual manera se procedió a observar cómo ingresan estos frentes de ondas en

aguas profundas utilizando la Carta Batimétrica IOA 103, para los distintos frentes ya

mencionados. Una vez que se tiene el ángulo con el que empieza a aproximarse, y

con la ayuda de la carta Batimétrica IOA 104, se determina el ángulo de llegada

hacia la costa de Crucita.

Estos frentes de ondas en la mayoría de los casos, empiezan a sentir fondo en el veril

de los 50 m sufriendo refracción, y a partir de ahí estos frentes se concentran en la

playa de Crucita y hacia la punta Jaramijó.

Figura 8-14. Diagrama de Refracción Crucita 270º

Elaborado por: Grupo Consultor

Figura 8-15. Diagrama de Refracción Jaramijó 250º



Para determinar la refracción de los frentes de ondas que inciden en las costas de

Crucita, se usaron ángulos diferentes ángulos con un periodo promedio de 14 seg.

Tabla 8-3. Índice de Refracción (Kr)

Dirección

(grados

magnéticos)

Periodo (s) 250 270

Crucita 14 0.91 0.75


8.5 DIFRACCIÓN DE LOS FRENTES DE ONDAS

La difracción es en esencia un fenómeno de transferencia de la energía de unas zonas

a otras. Se produce cuando la onda encuentra en su camino un obstáculo que impide

su paso a la zona posterior del mismo. De una a otra parte por diferencia en los niveles

de agitación existe un intercambio de energía que generará en la zona resguardada

una agitación de características propias de cada obra. Empleando el método Wiegel

1962, que se presentan en el “Shore Protection Manual”, se calcularon las difracciones

en los brazos de los espigones a implantarse en el área de Crucita, según los resultados

de la refracción de distintos frentes de ondas en dos escenarios cuando los frentes son

provenientes de los SW y NW.

La reducción de la altura de ola está dada en términos del coeficiente K´ que se

define como la relación entre la altura de ola H en el área afectada por la refracción y

la altura de ola incidente Hi del área no afectada por la refracción. Los diagramas a

emplearse se presentan en la Figuras a continuación.

Figura 8-16. Plantillas de Diagrama de Difracción 105º



Fuente: Shore Protection Manual 1985


Fuente: Shore Protection Manual 1985


Fuente: Shore Protection Manual 1985.


8.5.1 Crucita

Para el caso de la ubicación de espigones en la localidad de Crucita, luego de

analizar los distintos frentes de ondas, se consideraron distintos escenarios para realizar

la difracción de las olas como resultado del choque sobre la escollera. En el escenario

más crítico se consideran los frentes provenientes del oeste; con la ayuda de los

diagramas, el ángulo de incidencia para los frentes más críticos 250º, 270º. Por lo tanto,

con un coeficiente K´ de 0,91, el valor de Hi de 57 cm., y H entonces de: 31.35 cm., se

podrá determinar que en ese determinado punto dentro de la zona de calma la ola

disminuye su altura en 25,65 cm.

Figura 8-20. Diagramas de Difracción Jaramijó frente de onda 250º diagrama de difracción 120º


8.6 CORRIENTES

8.6.1 Metodología de Medición

El área de Crucita ah sido muy poco estudiada, no se conoce mucho del

comportamiento in situ del área. Con el objetivo de determinar el patrón de

circulación en el área de Crucita, se consulto material bibliográfico disponible, y con la

premisa que el comportamiento en playas costeras guardan semejanzas en su

dinámica costera; se procedió a encontrar estudios de mediciones de corrientes a

nivel superficial, subsuperficial y profundas en el área de Crucita.

La información de corrientes en el área de estudio se realizó utilizando el método de

Lagrange, para la determinación de las corrientes superficiales y subsuperficiales, que

consiste en seguir la trayectoria de un flotador en una parcela de agua, la posición es


medida sobre un intervalo de tiempo y el método de Euler para la determinación de

corrientes profundas, que consiste en fondear un correntómetro para determinar la

dinámica del flujo que pasa por un punto fijo georeferenciado.

El área de estudio está sujeta a una variación debida por acciones conjuntas de varios

factores como vientos, ciclos mareales (flujo y reflujo), batimetría y su ubicación

geográfica (influenciadas por corrientes Humboldt, subcorriente ecuatorial que son

reguladoras del clima de la zona).

8.6.2 Circulación de corrientes superficiales y subsuperficiales

Para determinar el patrón de circulación se utilizó flotadores a la deriva (veletas), los

mismos que fueron empleados para conocer la trayectoria de las corrientes en el área

de interés, obteniéndose información de corrientes superficiales y subsuperficiales (3

metros), durante las fases de sicigia y cuadratura. Los flotadores fueron posesionados

empleando GPS a diferentes intervalos de tiempo; el seguimiento de sus trayectorias se

los realizó durante ocho horas diarias aproximadamente, tratando de cubrir los dos

estados de mareas: la pleamar y la bajamar.

Corrientes superficiales

Las corrientes superficiales (flotador amarillo) fueron medidas durante 8 horas durante

los meses de febrero y septiembre del 2008, meses característicos para cada época.

Para la época húmeda (Febrero) se registraron corrientes superficiales con

velocidades máximas que alcanzaron los 0.29 m/s en flujo y 0.23 en reflujo para el mes

de febrero ligeramente mayores que en septiembre donde se registra 0.22 m/s y 0.20

m/s en flujo y reflujo respectivamente. Tabla 8.4

Corrientes Subsuperficiales

Las corrientes subsuperficiales (flotador rojo) fueron medidas conjuntamente con la

superficiales durante 8 horas. Para el mes de febrero (época húmeda) se registraron

valores ligeramente mayores en comparación con septiembre. Durante el flujo se

registro una velocidad máxima de 0.28 m/s y de 0.21 m/s para el reflujo, mientras que

para la época seca se obtuvieron velocidades máximas de 0.20 m/s y 0.17 m/s para el

flujo y reflujo respectivamente. Tabla 8.4

Las direcciones de las corrientes en general son hacia la costa, oscilando entre el

noreste y sureste, para ambos estado de marea.


Figura 8-21. Corrientes Superficiales y subsuperficiales en Flujo


Figura 8-22. Corrientes Superficiales y subsuperficiales en Reflujo


Tabla 8-4. Corrientes Superficiales y Sub superficiales Fase de cuadratura

Fecha Flotador V. máxima

(m/s)

Estado de

marea

Febrero 2008 Superficial

(amarilla) 0.29 Flujo


Fecha Flotador V. máxima

(m/s)

Estado de

marea

Superficial

(amarilla) 0.23 Reflujo

Subsuperficial

(roja) 0.28 Flujo

Subsuperficial

(roja) 0.21 Reflujo

Septiembre

2008

Superficial

(amarilla) 0.22 Flujo

Superficial

(amarilla) 0.20 Reflujo

Subsuperficia

(roja)l 0.20 Flujo

Subsuperficial

(roja) 0.17 Reflujo


8.6.3 Circulación de corrientes de fondo somero

En el caso de la circulación de corrientes profundas, estas están menos influenciadas

por el viento que las superficiales, ya que por el efecto de fricción del mismo con las

capas del agua en profundidad hace que disminuya su influencia. El programa de

monitoreo continuo de corrientes de fondo se lo realizará en la fase de factibilidad,

con el anclaje de correntómetros ubicados en el área de influencia. El sistema de

medición continua debe ser instalado a aproximadamente en el veril de los 7 m de

profundidad, para la cual se usará un GPS. Estudios realizados en costas similares a la

de Crucita, haciendo uso de correntómetros registran una velocidad de corriente de

fondo de 0.32 m/s.

Características de los correntómetros

El correntómetro es un instrumento apto a medir la velocidad de corrientes en el mar,

en los ríos, arroyos, estuarios, puertos. Existen algunos modelos que además registran su

dirección, profundidad e inclinación respecto de la vertical, temperatura de agua de

mar, presión y conductividad. Su modalidad de registro puede ser papeleta inscriptora,

cinta magnética o memoria de estado sólido. Estos equipos utilizan el método Euler, el

cual consiste en medir en un punto específico o en toda la columna de agua la

velocidad y dirección de la corriente. Existen diferentes modelos de correntómetros,

entre los más usado en las costas ecuatorianas tenemos el correntómetro Valeport, S4

y el ADCP.


Figura 8-23. Correntómetros

Valeport S4 ADCP


8.6.4 Corrientes Litorales

Las corrientes litorales constituyen el principal agente formador y destructor de playas,

las cuales se producen cuando las olas se aproximan a la costa formando un ángulo, y

son factor principal en la dirección y magnitud del movimiento de sedimentos.

(Sánchez 1978). Esta corriente fluye paralela a la línea de costa y está restringida a la

zona entre la rompiente y la línea de costa y aunque es de velocidades bajas, (Shore

Protection Manual 1984) es muy importante en los procesos costeros al viajar a lo largo

de la costa, transportando sedimento levantado por las rompientes.

Para este estudio se realizaron mediciones de corrientes litorales en 4 estaciones en

Jaramijó. Para facilitar la comprensión de los datos de corrientes presentados en las

tablas se estableció que las corrientes que van hacia el este o derecha de un

observador mirando hacia el mar tengan signo positivo y los que van hacia el oeste o

izquierda del observador signo negativo.

8.6.4.1 Área de Estudio en Crucita

En el caso de la corriente litoral en la playa de Jaramijó, el estudio realizado para la

construcción de los espigones menciona que el transporte es offshore, es decir la

corriente litoral tiende a dirigirse hacia el oeste, desplazan la arena de la playa hacia

el fondo del mar formando barreras sumergidas paralelas a la costa. En la figura a

continuación se muestra el comportamiento de la misma.


Figura 8-24. Dirección de Corriente Litoral en Crucita


8.7 TRANSPORTE LITORAL

Se denomina transporte litoral al movimiento de partículas en las zonas costera

producido por olas y corrientes (Shore Protection Manual, 1984), se lo ha clasificado de

dos formas: transporte perpendicular y transporte paralelo a la línea de costa. En la

zona de rompientes gran cantidad del sedimento, sea de fondo o en suspensión, es

transportado por la acción de olas y de corrientes litorales, sin embargo, el mecanismo

del transporte neto del sedimento no se conoce absolutamente.

La acción de las olas sobre la zona litoral es la principal causante de la mayoría de los

cambios físicos. Las características del oleaje en un área determinada, dependen, de

las condiciones del viento del lugar donde han sido generadas y de las condiciones

batimétricas del área en estudio, pues se conoce que las olas pueden ser generadas

por vientos lejanos o locales. La acción del oleaje, sobre las playas, provoca en mayor

o menor medida el movimiento de los sedimentos de un lugar a otro. Las olas que

provocan el transporte de sedimentos se las conoce como olas rompientes, las cuales

poseen características totalmente diferentes a su estado antes de la ruptura.


Toma de Muestra de arena Flotador a la deriva corriente litoral

La distribución del sedimento se relaciona con los procesos de erosión y depositación,

la dirección predominante del transporte también se puede deducir a partir de la

distribución del tamaño de los sedimentos a lo largo de la línea de costa, la dirección

de la velocidad de la corriente litoral suele ser desde lugares donde el tamaño de los

sedimentos es mayor hacia aquellos donde es menor.

Transporte de arena

El movimiento de arena es un proceso dinámico que puede variar con las condiciones

en un momento dado. El desarrollo de una playa o de costa dependerá del equilibrio

entre la arena que se desplazan hacia adentro de la zona en cuestión (las fuentes) y la

arena que se desplaza hacia fuera (sumideros) en el transcurso del tiempo. Si es más

la arena removida en una playa que la recibida, la playa decrecerá. Estos cambios

pueden ocurrir en las escalas de tiempo de días, estaciones o años.

Los tres principales modos de transporte de arena en la playa hacia dentro o hacia

fuera de una determinada sección de la playa son los siguientes:

Transporte Longshore: donde las olas suelen acercarse oblicuamente a la costa

movilizando y transportando la arena paralelo a la costa con la corriente costera.

Transporte Cross-shore: donde la arena se mueve en tierra o en el mar en

respuesta al estado local de las olas.

Transporte Eólico: se refiere al movimiento de arena debido al viento.

Cada uno de estos mecanismos puede considerarse fuentes para una determinada

sección de la playa, en caso de que muevan sedimentos a la playa, si ellos remueven

sedimentos de la playa. De estos mecanismos, el transporte longshore es el

mecanismo dominante de transporte de arena en la playa y su importancia de estudio


se debe al impacto que se origina cuando se produce una interrupción del

mecanismo debido a la presencia del puerto.

El transporte longshore ocurre cuando la arena es movilizada por la acción de

movimiento de olas en una dirección de costa paralelo con las corrientes generadas

en la zona de litoral. Estas corrientes litorales son generadas por las olas que se

aproximan oblicuamente a la línea de costa y transportan arena a lo largo de la costa.

La magnitud y la dirección del transporte varían con la energía y la dirección del

campo de ola. Aproximaciones de olas con alta energía con sus crestas con un

ángulo grande con la línea de costa moverán la arena de playa en una mayor

relación que las olas pequeñas con sus crestas paralelas a la línea de costa.

Las corrientes litorales pueden también ser generadas por la presencia de estructuras o

de headlands artificiales. La difracción de la ola alrededor de la estructura puede dar

lugar a un diferencial en romper alturas de onda a lo largo del litoral, con olas más

pequeñas cerca de la estructura y la altura de olas se incrementa a lo largo de orilla

lejos de la estructura. Esta diferencia en romper alturas de ola da lugar a un diferencial

en la altura asociada de la configuración de ola a lo largo del litoral. El gradiente de

este diferencial en la elevación del agua en las corrientes de litoral pueden conducir

corrientes (y el transporte longshore asociado) hacia la estructura.

Ambos mecanismos juegan un papel importante en el transporte de litoral alrededor

del área de la implantación de los muelles. En las dos áreas de estudio se pudo

constatar la acumulación de la arena en el lado oeste de ambas playas,

corroborando las mediciones realizadas y dejando ver cuales es la tendencia con la

que crece la playa y la dirección dominante del transporte en estas localizaciones.

8.7.1 Características de la costa y transporte litoral en Crucita

La playa de Crucita limita al norte con San Jacinto y San Clemente, al sur con el

cantón Jaramijó, al este con Charapotó, El Pueblito y Cañitas y al oeste con el

Océano Pacífico. La playa se caracteriza por tener una pendiente pronunciada, por

lo que las olas rompen muy cerca de la costa. Presenta material tipo fino, posee 13 km.

de playa, en pleamar la playa queda cubierta totalmente. La localidad de Crucita

goza de condiciones climáticas muy particulares haciendo de esta un punto

importante para el desarrollo del turismo, con el paso del tiempo su playa se ah ido

reduciendo, el municipio de Portoviejo a llegado a la conclusión de la construcción de

espigones con la función principal de proteger la playa de la acción del oleaje y

aumentar el área de playa.


Playa de Crucita

Para el cálculo del transporte perpendicular, se usa el método mejorado de Komar

(1976), con base en ecuaciones de Bagnold y desarrolladas en su modelo energético

del transporte de arena en las playas.

Las alturas y las velocidades de la corriente litoral usadas, son promedios de las

mediciones en cada estación. En los cálculos no se ha considerado dirección de

velocidades, por lo que los resultados, representan el valor de transporte bruto. Los

parámetros utilizados en las ecuaciones son obtenidos por Vera (2000):

Densidad del agua de mar )(

: 1025 Kg/m3

Densidad del sedimento )S(

: 2650 Kg/m3

Índice de rompiente )(

: 0.8 adimensional

h b profundidad en la rompiente : 0.50 m

g (aceleración de la gravedad) : 9.8 m/s

a’ (factor de porosidad de la arena) : 0.6

K’ = Coeficiente adimensional de Komar: 0.28

Método de Komar:

')( gaQs s

Is

bmub

KvIECI

cos

'

8


2

81 bb gHE

hb ghC 2/1*2 b

b

E

hmu

Donde:

Qs, transporte litoral (m3/s)

Is, razón de transporte del peso sumergido (N/s)

E 'b energía del oleaje en la rompiente

C 'b velocidad de grupo de olas en la rompiente

V '1 velocidad promedio de corriente litoral medida en el campo

u 'm máxima velocidad orbital en la rompiente

H 'b altura de la ola rompiente.

8.8 MAREAS Y ELEVACIÓN MEDIA DEL MAR

8.8.1 Mareas

Las mareas son descritas por Defant (1958) como un proceso interno del océano,

cuyas variaciones de rango pueden ser consideradas importantes en la geomorfología

de las playas e importantes en la circulación marina, debido a que, en sectores muy

cercanos a la costa y en muchos de los casos este es el factor que gobierna en el

patrón de circulación.

Las mareas a lo largo de las costas del Ecuador son de tipo semi-diurna, lo cual indica

que en aproximadamente unas 24,5 horas, se presentan dos pleamares y dos

bajamares con pequeñas desigualdades diurnas. Un ciclo completo de la marea dura

aproximadamente unas 12 horas, y el periodo entre una pleamar y bajamar

consecutiva es de 6 horas.

De acuerdo a las tablas de mareas, publicadas por el Instituto Oceanográfico de la

Armada (INOCAR), las amplitudes de las mareas pueden variar entre unos 2,9 y 1,9

metros en sicigia y cuadratura respectivamente. Las mareas de sicigia se producen

cada 15 días con una duración de unos 3 días, donde se presentan las mayores

amplitudes; mientras que las mareas de cuadratura son de menor amplitud y se

presentan también cada 15 días alternándose con las de sicigia.


Tabla 8-5. Altura de Mareas

ALTURA DE LA MAREA SOBRE EL DATUM

Pleamar Bajamar

MWHS MHWN MLWN MLWS

2,62 m 2,36 m 0,26 m 0,00 m

Fuente: IOA 1043 – Tabla de Mareas

El incremento del nivel medio del mar (NMM), en nuestras costas, se produce debido a

la presencia de la cresta de la Onda Kelvin o por la intensificación de la

Contracorriente Ecuatorial (Espinosa, 1996), durante la ocurrencia de El Niño. En la

Figura a continuación, se presenta los promedios de Nivel Medio del mar, así como las

ocurrencias máximas.

Figura 8-25. Nivel Medio del Mar

FUENTE: INOCAR 1998

A lo largo de la costa ecuatoriana el nivel medio de mar normalmente varía entre – 10

y + 10 cm. desde su valor promedio (Cucalón, 1996), sin embargo, durante el evento

1982-1983, el nivel del mar se incrementó en más de 30 cm y durante el último evento

1997-1998, que ha sido catalogado como el peor del siglo, el nivel medio del mar se

incremento en el mes de Noviembre/97, hasta alcanzar un pico máximo de 44 cm.

aproximadamente.

8.8.2 Elevación del Nivel del Mar

Es muy importante monitorear constantemente el nivel del mar, pues un aumento del

mismo puede ocasionar impactos de diferentes clases produciendo un cambio en el

comportamiento natural de los procesos costeros. Los principales cambios físicos que

podrían ocurrir son: cambios en la línea de costa, sea por procesos de erosión o de

crecimiento, variación en la amplitud y frecuencia de las mareas, entrada de agua

hacia tierras planas, cambios en la salinidad del agua superficial. Todo esto trae como


consecuencia, perdidas de valores económicos a través de pérdida de tierras y de

ambientes costeros típicos, incremento del riesgo de inundación y otros impactos

relacionados con cambios en el uso del agua. En general se asume que las perdidas

ocurrirán gradualmente en proporción al aumento del nivel del mar. Aumentos del

nivel del mar, equivalentes a 1 cm., pueden resultar en un retroceso de la línea de

costa en 1 m. (Brunn, 1962), afectando a los centros poblados que no podrán resistir el

impacto de las olas, tal como sucede cuando ocurren los Eventos El Niño.


9 EL NIÑO Y TSUNAMIS CERCA DE LAS COSTAS DEL ECUADOR

9.1 EL NIÑO

Una de las mayores alteraciones en el sistema Océano-Atmósfera en la región Indo -

Pacífico es la Oscilación del Sur y relacionada con ella frente a la costa sudamericana

el Fenómeno El Niño; la comunidad científica mundial agrupa a estos dos eventos,

bajo un solo término: Evento ENOS (El Niño Oscilación del Sur). El Niño, ha sido

catalogado como un evento atípico, acíclico pero recurrente, pues sus

manifestaciones no siempre tienen el mismo patrón de comportamiento, ni se

presentan en un determinado periodo, sin embargo Modelos Matemáticos de la

Administración Nacional de la Atmósfera y el Océano de los Estados Unidos (NOAA)

sugieren que la presencia de ésta anomalía es de entre 7 u 8 años.

El Niño describe una anomalía océano – atmosférica de gran escala generada en el

Pacífico tropical Occidental y caracterizada fundamentalmente por el flujo no

periódico de aguas extremadamente cálidas (28° C – 30° C) en el Pacífico tropical

oriental, particularmente en Ecuador y Perú. En términos Oceanográficos se puede

considerar a este Evento como la respuesta dinámica del Océano Pacífico tropical a

las fluctuaciones de los sistemas de presión en la atmósfera y por tanto del régimen de

vientos. En condiciones normales, la diferencia de presión entre el Centro de Alta

Presión del Pacífico Sur-Oriental y el Centro de Baja Presión de Indonesia y norte de

Australia gobierna los vientos alisios ecuatoriales que soplan hacia el oeste, siendo

estos más fuertes cuanto mayor es la diferencia de presión entre los dos centros.

Durante la ocurrencia de El Niño 82 – 83 y 97-98, se experimentaron procesos

destructivos cuando algunos balnearios perdieron temporalmente sus playas

especialmente durante las horas de las pleamares, mientras que muchas poblaciones

sufrieron la destrucción de malecones y viviendas. Una elevación del nivel del mar,

afectaría severamente a las estructuras costeras durante el invierno, épocas en que se

presentan con mayor frecuencia olas altas provenientes del Pacifico Norte, similares a

las que se presentaron a inicios del mes de Enero de 2006, tal como se puede ver en la

Figura a continuación.


Figura 9-1. Olas del Norte a inicios de 2006

FUENTE: NOAA/NWS/NCEP

De mediciones en las costas ecuatorianas desde 1948 hasta 1999, se obtiene el gráfico

de la normal del nivel medio del mar y la multianual, la cual se presenta en la Figura a

continuación en el que se puede comparar con años con la presencia de El Niño

(1982, 1983, 1997 y 1998) con años normales (1994 y 1995).

Figura 9-2. Nivel Medio y Máximo del Mar (1948-1999)

240

250

260

270

280

290

300

M edia Anual, NM M (mm) 259 259 257 265260 267 267 262 265 275 266 265262 262 260 265260 263 262 264 265 270 256 256 269 255 257 255 266 259 261 265 266 262 266 273 254 253 258 264 255 257 255 260 264 261 257 254 253 273 266

M áxima Anual, NM M (mm) 260 268 263 279 265 274 271 272 273 284 278 270 269 267 265 268 265 269 266 272 274 279 269 261 278 262 265266 272 265 267 270 272 279 289 294 257 259 265 277 261 261 261 266 278 268 268 265 255 305 317

48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98

FUENTE: INOCAR

En el año 82 y 83, por ejemplo, a partir de septiembre/82 el nivel del mar se aleja de la

normal hasta Junio del 83, aumentando un máximo de 32 cm. en mayo/83, en los años

97 y 98, el comportamiento es parecido. En años normales, por ejemplo en 1994, el

nivel del mar permanece cerca de la normal, para disminuir en 23 cm. en agosto y

septiembre y ponerse nuevamente cerca de la normal. En 1995 se observa que casi


todo el año el nivel del mar se encuentra debajo de la normal con un máximo de 13

cm. en el mes de diciembre.

9.2 TSUNAMIS

Un tsunami (del japonés tsu, «puerto» o «bahía», y nami, «ola»; literalmente significa

gran ola en el puerto) es una ola o un grupo de olas de gran energía que se producen

cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de

agua. Se calcula que el 90% de estos fenómenos son provocados por terremotos, en

cuyo caso reciben el nombre, más preciso, de maremotos tectónicos. La energía de

un maremoto depende de su altura (amplitud de la onda) y de su velocidad. La

energía total descargada sobre una zona costera también dependerá de la cantidad

de picos que lleve el tren de ondas.

Una de las características de los tsunamis es que viajan a grandes velocidades, con

longitudes de ondas y periodos extremadamente grandes. Una vez generados estos

viajan sobre la superficie del océano en todas las direcciones en forma de anillos más

o menos concéntricos con velocidades de hasta 1000 km/h, pudiendo cruzar la

cuenca del pacifico en menos de 24 horas. En mar abierto en grandes profundidades

las olas alcanzan unos pocos centímetros, y esta altura de ola aumenta al disminuir su

profundidad por efecto de la fricción.

Considerando la distancia de su origen los tsunamis pueden ser de dos tipos: los de

origen lejano y los de origen local. De los cuales los de origen local son los que

constituyen una menor amenaza para las costas ecuatorianas (Espinoza y Espín, 1993).

A partir de 1906, 5 terremotos fuertes han sucedido en la plataforma continental del

Ecuador, o muy cerca de la frontera, que han originado la formación de los tsunamis.

El más pequeño de los terremotos fue de magnitud 6.9 frente de la península de Santa

Elena en 1933 y el de mayor magnitud de 8.7, frente a las costas de la provincia de

Esmeraldas en 1906.

El área de más actividad de los tsunamis es la región de la frontera de Ecuador-

Colombia, en donde han sucedido tres terremotos en el mar en 1906, 1958 y 1979; las

otras 2 regiones que presentan un tsunami son la bahía de Santa Elena en 1933 y los

límites de Ecuador-Perú en 1953.

En la Tabla a continuación se muestra un listado de los sismos de magnitud Ms>6

ocurridos en la plataforma continental o cerca de la costa, reportados como tsunamis


Tabla 9-1. Sismos que han ocasionado Tsunamis

FECHA HORA LOCALIZACIÓN MAGNITUD TSUNAMI

01/31/1906 1536Z 01.0 N 081.5 W 8.6 TSUNAMI

10/02/1933 1529Z 02.0 S 081.0 W 6.9 TSUNAMI

12/12/1953 1731Z 00.5 N 080.0 W 7.3 TSUNAMI

01/19/1958 1407Z 01.3 N 079.3 W 7.8 TSUNAMI

12/12/1979 0759Z 01.6 N 079.4 W 7.9 TSUNAMI

Fuente: INOCAR 1992


10 ANÁLISIS DE RIESGOS

10.1 RIESGO SÍSMICO

La sismicidad y tectónica propia del Ecuador hacen que todo proyecto de ingeniería

deba considerar las medidas necesarias minimizando riesgos ante un eventual evento.

Este análisis no pretende ser un estudio completo y exhaustivo, sino más bien, a la luz

de la información disponible, se intenta proveer a los diseñadores de las obras del

proyecto de los mínimos elementos de criterio sobre aspectos sismotectónicos

regionales, así como de recomendaciones sobre el peligro sísmico que aporten al

diseño sismorresistente de las obras.

Para el análisis del presente subtema, es necesario tener un enfoque regional de los

mismos, por tal motivo a continuación se describen los principales sistemas de

fallamiento activo que afectan al Ecuador. Estos se encuentran ampliamente

descritos en diferentes trabajos, bien conocidos dentro de la literatura especializada.

Para evaluar el potencial símico que puede afectar al área de estudio se ha tomado

como base al Mapa Sismotectónico del Ecuador (Dirección de Defensa Civil, 1992).

Sobre la base de la información consultada, las fallas activas principales que tiene

influencia en el territorio ecuatoriano son:

El sistema de fallas transcurrentes dextrales, relacionado con el movimiento

hacia el NE del bloque andino noroccidental, en el contexto de

interacción de placas.

El sistema de fallas inversas del frente andino oriental absorbe la

deformación compresiva E-W del bloque andino septentrional, con

respecto al continente sudamericano.

Las fallas inversas de dirección norte - sur del Callejón Interandino y de las

cuencas intra-montañosas australes, se consideran como el efecto de la

interacción de los sistemas anteriores.


Figura 10-1. El Esquema Tectónico Regional del Territorio Ecuatoriano

Fuente: GUTSCHER et al. (1999)

Algunas fallas activas, están relacionadas con la reactivación de discontinuidades

antiguas que separan los grandes conjuntos litológicos del Ecuador.

Se han considerado valores generales de período de retorno para sistemas tectónicos

regionales y que están disponibles en la información disponible en el Instituto de

Geofísica de la Escuela Politécnica Nacional.

Así, para los sismos de la zona de subducción, en los trabajos que se efectuaron para

el Escenario del Sismo en Quito (EPN et al, 1994), se considera que la probabilidad de

ocurrencia de un sismo en la zona de subducción, similar al de 1906 (Ms=8.1) es del 60

%, en los próximos años. Por esta razón a los sismos que se generan en la zona Costera

se les ha calificado con un valor de 3 en la matriz de riesgo.

El área del Proyecto en estudio se caracterizadas por la presencia predominante del

sistema transcurrente dextral e inverso de la región interandina, en interacción con la

subducción de placas continentales.


La costa continental ecuatoriana, con una extensión aproximada de 950 Km., está

ubicada entre 010 26´ Latitud Norte y 030 25´ Latitud Sur en la costa oeste de

Sudamérica y por lo tanto sujeta a los procesos tectónicos de los bordes de placas.

La subducción de la Placa Nazca Sudamericana origina dos ambientes epicentrales,

uno en el continente y otro en la plataforma submarina. En el Ecuador, alrededor de

125 sismos con magnitud Ms>4, se han registrado en ambos ambientes entre 1901 y

1981, (Catálogo CERESIS, 1995).

10.2 RIESGO GEOMORFOLÓGICO

Se refiere a la mayor o menor susceptibilidad de las formas de relieve a mantenerse en

equilibrio, cuando uno o varios factores son afectados por agentes externos.

El análisis de factores tales como: suelos, pendiente, tipo de roca, tectónica, sismicidad

y clima da como resultado el identificar áreas que presentan o no riesgos

geomorfológico (potenciales) de inestabilidad cuando las actividades de

construcción y operación del muelle se desarrolle.

Corresponden a zonas relativamente estables, propensas a que el equilibrio de uno o

varios factores se rompa por efecto de agentes externos, como son las crecidas

inusuales de los ríos principales o de las corrientes marinas, en éstas últimas son muy

frecuentes en la épocas de marejadas. Ocupa áreas de plataforma marina, con

pendientes de hasta el 1%, de textura arcillos.

En consideración de lo señalado sobre los riesgos sísmicos que afectan a este sector,

por eventuales tsunamis, es probable tener marejadas extraordinarios, por lo que en

dicho análisis se considera un riesgo geomorfológico moderado.


11 CRITERIOS: COMPARACIÓN VARIABLES OCEANOGRÁFICAS

A más de conocer la relación entre la dirección de las corrientes litorales y el ángulo

de aproximación de las olas a la costa, es necesario conocer el tipo de relación

existente entre la dirección de las corrientes litorales y el estado de marea y la

presencia de vientos en la zona. Los valores que contribuyen especialmente a la

configuración de la playa son las olas y las corrientes litorales.

11.1 ALTURA DE OLAS Y VIENTOS

Las bajas correlaciones entre vientos locales y altura de olas, corrobora la teoría de

que las olas frente a nuestras costas son provocadas por tormentas lejanas y no por

vientos locales, los cuales solamente contribuyen en la formación de olas de alturas

pequeñas.

11.2 CORRIENTES SUPERFICIALES Y VIENTOS

De la misma manera, al correlacionar las series de corrientes y vientos, las

correlaciones encontradas fueron altas. Estos resultados se explican porque las

corrientes tienen direcciones similares a los vientos.

11.3 CORRIENTES LITORALES Y VIENTOS

Los vientos predominantes en la época de observación, Octubre y Noviembre de 2008,

provienen del oeste y del norte, los mismos que inducen a la corriente hacia el sureste,

desplazada 30 grados a la izquierda de la dirección del viento de acuerdo a Ekman, y

como se observó anteriormente el transporte litoral ocurre en la dirección este, se

confirma la relación entre las corrientes litorales y la dirección del viento.

11.4 CORRIENTES LITORALES Y MAREAS

Las mareas y las corrientes litorales se correlacionan con altos índices.

11.5 OLAS EXTREMAS

Es importante considerar lo siguiente: “Un grupo de olas altas que chocan en sucesión

contra una estructura pueden hacer más daño que una ola aislada muy grande y una

sucesión irregular de olas pueden ocasionar más daños a una estructura que una

sucesión regular” (Shore Protection Manual). Para una ola que no rompe, casi siempre

se supone que la ola de diseño será la más grande que se espera que alcance a las


estructuras en un intervalo de recurrencia específico, por ejemplo de 50 a 100 años.

Para una ola que rompe, en general se supone que la ola de diseño será la más

grande que romperá directamente contra las estructuras.

11.5.1 Olas Extremas en Aguas Abiertas Jaramijó

A partir de las mediciones en campo y de una base de datos, se realizó un análisis

probabilístico que permite conocer el periodo de retorno de olas extremas empleando

Drapper para la serie de Jaramijó, por ser un sitio cercano a Crucita, se considera

adecuado para considerarlo.

Tabla 11-1. Altura de Ola Máxima Esperada en Aguas Abiertas Jaramijó

Periodo de retorno (años) Altura ola máxima esperada (m)

1 1.50

5 1.80

10 2.10

50 2.50


11.5.2 Condiciones Extremas en Rompiente de Olas Jaramijó

Para una ola que no rompe, casi siempre se supone que la ola de diseño será la más

grande que se espera alcance a las estructuras en un intervalo de recurrencia

específico, Moffat & Nichols Engineers (1997) se midió para el periodo de rompiente

del área.

Tabla 11-2. Condiciones Extremas de Rompiente de Olas en Jaramijó

PERIODO DE RETORNO (AÑOS) ALTURA PROMEDIO DE ROMPIENTE (m)

5 0,9

10 1,4

25 1,9

50 2,3

100 2,6


11.5.3 Ola de Diseño Jaramijó

Para la Ola de Diseño, se usa la “Altura Significativa de Olas”, como base de diseño

de las estructuras. La Altura significativa es la altura promedio del tercio de las olas más

altas para el intervalo establecido, en el presente caso de medición octubre del 2008.

Se ha encontrado que la ola más alta o máxima tiene una altura de una o dos veces

la altura significativa, conforme lo establece: “Enginner, EM 1110-2-2904, Design of


Breakwaters and Jetties”, (63). En la Tabla a continuación, se presenta el Cálculo

respectivo.

Tabla 11-3. Parámetro de Altura de Olas

PARÁMETRO DE ALTURA DE OLAS (m)

Altura Significativa 1,1

Altura Promedio 0,6

Altura Promedio del 10% de las más

altas 1,5

Altura de Olas Simples Senoidales 0.9

Altura no excedida más 20% de las

veces 1,0


veces 1,3


veces 1,4


veces 1,5


veces 1.9

Altura Promedio del 1% de las más

altas 2,5



12 ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS

Con la información básica levantada, se propone a fin de proteger la playa de crucita,

y regenerar la playa, obras de Ingeniería de Costas. Las alternativas propuestas para

12.1 CRITERIOS DE PREDISEÑO

Para la definición de las Alternativas de Protección de la Zona Costera de Crucita se

consideraron los siguientes criterios:

1. Se prefieren estructuras flexibles, como los enrocados, a las estructuras rígidas,

tipo muros de contención

2. Se consideran más adecuadas obras que no afecten el entorno, ni el elemento

visual.

3. El Proyecto, puede luego de desarrollar los Estudios de Factibilidad, puede ser

implementado por fases.

12.2 CRITERIOS DE INGENIERÍA DE COSTAS

En la consideración de las Alternativas, la variable oceanográfica más interesante, es

el oleaje, y en especial, olas de tormenta, conocidos como “nortes”, se prefieren

estructuras de enrocados por ser elementos que disipan la energía de las olas

incidentes, y también reflejan parcialmente dicha energía. La Ola de prediseño

considerada, es de 2,6 metros, con un retorno de 100 años, a partir de la cual se

consideraron las alturas de olas en la costa, para las escolleras y para la playa.

De esta forma, las estructuras con taludes de enrocado absorben mejor la energía que

los muros sólidos, como son los de hormigón, que al reflejar la energía de las olas

generan fuertes corrientes de fondo que erosionan las playas. En la medida que se

reduce la magnitud del movimiento de la arena, se propicia para que se sedimente la

playa del sector.

12.3 ALTERNATIVAS PROPUESTAS

12.3.1 Alternativa 1: Escollera Marginal

Esta alternativa, consiste en un muro de Escollera Marginal, asentada en el veril de los 5

metros de profundidad, básicamente lo que genera es precipitar que la ola reviente, y

toda la arena contenida quede retenida en el espacio entre línea de costa y la


escollera, evidentemente se consideran estructuras para evitar que la corriente del

litoral desarene el sitio de retención del material sedimentario. Esta alternativa, posee

dos juegos de escolleras, de aproximadamente 2500 metros cada uno.

Figura 12-1. Alternativa 1

Fuente: GANAM 2010

12.3.2 Alternativa 2: Espigones Sucesivos una dimensión

Esta Alternativa, consiste en 05 espigones, ubicados cada 1500 metros, los 05

espigones interiores, tienen una longitud de 300 metros, con un brazo de 50 metros,

con una orientación de 065 grados. Esta alternativa, permite proteger del oleaje a la

costa, así como de los nortes, la disposición, permite generar sedimentación y

recuperación de la playa, por los efectos de retención del transporte del litoral, así

como también por la difracción que se generan en los morros de los espigones.



Fuente: GANAM 2010

Figura 12-3. Espigones: Alternativa 2

Fuente: GANAM 2010

12.3.3 Alternativa 3: Espigones Sucesivos dos dimensiones

Esta Alternativa, consiste en 05 espigones, ubicados cada 1500 metros, los espigones

de los extremos, tienen una longitud de 500 metros, con un brazo externo de 80 metros,

con una orientación de 015 grados y los 03 espigones interiores, tienen una longitud de

300 metros, con un brazo de 50 metros, con una orientación de 065 grados. Esta


alternativa, permite proteger del oleaje a la costa, así como de los nortes, la

disposición, permite generar sedimentación y recuperación de la playa, por los efectos

de retención del transporte del litoral, así como también por la difracción que se

generan en los morros de los espigones. La disposición de los espigones largos en los

extremos, sirven para generar un volumen de control, con una protección mayor.


Fuente: GANAM 2010

Figura 12-5. Espigones: Alternativa 3

Fuente: GANAM 2010

12.3.4 Matrices de Comparación

En la matriz, se analizan variables claves para la sustentabilidad del proyecto, para

pasar a la fase de factibilidad, los criterios son los siguientes:

Costos Constructivos


Niveles de Servicio y Seguridad

Mejoramiento de la Playa

Conflictividad Social

Efectos Ambientales

Costos Económicos Ambientales

Dificultad Técnica

Tiempo de Implementación

En el análisis, mientras más alto es el valor, la alternativa es más conveniente, los

valores de calificación de alternativas multiplicados por los valores de importancia

relativa se presentan en la siguiente tabla:

Tabla 12-6. Matriz de comparación de alternativas

absoluta relativa C C*IP C C*IP C C*IP

Costos constructivos 6,25 0,11 3 0,33 5 0,54 4 0,43

Niveles de Servicio y Seguridad 8,25 0,14 4 0,57 5 0,72 6 0,86

Mejoramiento de la Playa 4,5 0,08 6 0,47 7 0,55 8 0,63

Conflictibidad Social 8,25 0,14 3 0,43 4 0,57 4 0,57

Efectos Ambientales 5,25 0,09 4 0,37 5 0,46 6 0,55

Costos Económicos Ambientales 8,75 0,15 5 0,76 6 0,91 7 1,07

Dificultad Técnica 8,25 0,14 4 0,57 5 0,72 5 0,72

Tiempo de Implementación 8 0,14 5 0,70 7 0,97 6 0,83

Total 57,5 1,00 34 4,20 44 5,4 46 5,7

Criterio de análisis

Importancia Ponderal Alternativa 1 Alternativa 2 Alternativa 3

Elaboración: GANAM 2010

Se selecciona entonces, como la mejor alternativa, la alternativa 3, que consiste en

espigones sucesivos en dos dimensiones.

En la Alternativa elegida, presenta los siguientes desplantes, al Nivel más bajo de las

mareas de Sicigia (MLWS).

Espigón 1: Desplanta hasta los 9 metros y el morro hasta los 12,3 metros

Espigón 2: Desplanta hasta los 8,9 metros y el morro hasta los 9,1 metros




12.3.5 Resultado Previsto

Con el arreglo propuesto, se prevé tener protección y regeneración de playa.


Figura 12-7. Resultado Previsto

12.3.6 Costos de la Alternativa Propuesta

En el Anexo D, se presenta el detalle; el valor para desarrollar el proyecto, es de: $

88.320.533,90 USD.


13 CONCLUSION Y RECOMENDACIÓN

13.1 CONCLUSIÓN

Las Información Hidrográfica, Oceanográficas (Ing. Costas) analizada en la fase de

prefactibilidad en el área de estudio, permite verificar la necesidad de infraestructura

para protección y sedimentación del área de Crucita, y que esta protección consista

en 5 Espigones, con el arreglo propuesto como mejor alternativa.

13.2 RECOMENDACIÓN

Desarrollar la fase de factibilidad de estudios de Ingeniería de Costas y obras Portuarias

para protección y sedimentación de la playa de Crucita.


14 FASE SIGUIENTE

Una vez elegida la Alternativa que más conviene para proteger la playa de Crucita, y

regenerarla, se deben contratar los Estudios de Factibilidad, en los que se realizará

todos los estudios de campo en un periodo adecuado, que permita tener la

información de Ingeniería Básica, para realizar los estudios y diseños definitivos.


15 BIBLIOGRAFÍA

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INOCAR, 2002 Derrotero Costas Continentales e Insulares del Ecuador

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Septiembre de 1989.

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Recursos Costeros. Fundación Pedro Vicente Maldonado. Septiembre 1987.

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Desarrollo de la Costa. Fundación Pedro Vicente Maldonado. Septiembre 1989.

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US. ARMY COASTAL ENGINEERING RESEARCH CENTER, 1975. Shore Protection

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T. LAEVASTU, 1962. The causes and predictions of surface currents in sea and lake.


16 ANEXOS

16.1 ANEXO A: PLANOS BATIMETRIA


16.2 ANEXO B: EMPLAZAMIENTO DE LOS ESPIGONES


16.3 ANEXO C: TRANSPORTE LITORAL

Ingrese los siguientes datos:

Estación V Ang Hb hb

m/s m m

EO1 0,11 35 0,7 0,5

EO2 0,1 30 0,6 0,5

EO3 0,09 25 0,66 0,5

Estación Eb Cb Um Is Qs

m3/s

EO1 6,15E+02 2,21E+00 1,55E+00 3,30E+01 3,46E-03

EO2 4,52E+02 2,21E+00 1,33E+00 2,44E+01 2,55E-03

EO3 5,47E+02 5,47E+02 1,46E+00 2,30E+01 2,41E-03

Para la Época Lluviosa de 6 meses

Estación Qs

m3/6meses

EO1 54.088,61

EO2 39.865,78

EO3 37.712,94

Altura de Transporte Litoral

Influencia 200,00 m

Distancias Alturas

EO1 - EO2 130,00 m EO1 - EO2 0,55 m

EO2 - EO3 110,00 m EO2 - EO3 0,10 m

V1 V2 V3

EO1 - EO2 EO2 - EO3

Calcular

Q en 6 meses

-14,222.83

Análisis

Erosión

-2,152.84

Erosión

Cálculo de Alturas

m3 por 6 meses m3 por 6 meses

130.00 m

200 m0.55

m

110.00 m

200 m0.10

m


16.4 ANEXO D: COSTOS DEL PROYECTO


16.5 ANEXO E: ARCHIVO FOTOGRÁFICO

Espigones crucita memoria técnica

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