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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E.AP. INGENIERÍA CIVIL FACULTAD DE INGENIERÍA PUERTOS Y AEROPUERTOS DAICS 2013-I
Ing. Janet Verónica Saavedra Vera
SEMANA 3
Entradas de puerto, Profundidad y ancho del canal de entrada
Instalaciones de muelle
I. INSTALACIONES DE UN PUERTO
ACCESO AL PUERTO Y PROTECCION
Bocana
Escolleras y espigones
Canal de Navegación
Fondeadero y Antepuerto
AREAS DE MANIOBRA Y SERVICIOS
Dársena de Ciaboga ¿?
Dársena de Maniobra
Dársena de Servicio
MUELLES Y ATRACADEROS
ZONAS DE TRANSFERENCIA
ALMACENAMIENTOS
Bodegas
Silos
Patios generales
Áreas de contenedores
COMUNICACIONES
Vialidades
Vías, espuelas y patios de F.F.C.C.
Estacionamientos
Redes de ductos
Bandas transportadoras
REPARACION Y CONTROL
Diques flotantes
Diques secos
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Astilleros
Patios
Talleres de reparación y mantenimiento
SERVICIOS PORTUARIOS GENERALES Y ESPECIALES
Líneas de Transmisión de energía eléctrica
Subestación eléctrica
Abastecimiento y Avituallamiento
Médicos y Sanitarios
Contra incendio, desechos y plantas de tratamiento
Áreas comerciales
Autoridades y Pilotaje
Servicio a la navegación (radio frecuencias, radares, posicionamiento satelital)
Redes de señalamientos (ópticos y electrónicos)
II. SELECCIÓN DE LA UBICACIÓN DE UN PUERTO
La decisión para construir un puerto y su localización generalmente está determinada
por factores que se relacionan con la necesidad y justificación económica, el volumen
previsto del comercio marítimo y la disponibilidad de comunicaciones, ya sea por
tierra como por agua. Estas consideraciones deben preceder a los estudios técnicos
del puerto.
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También se tomara en cuenta información para el anteproyecto, datos como del
SENAMI, IGN, SAN, INEI, etc.
Para el estudio Preliminar, la elaboración de cartas por procedimientos aéreos puede
ser una forma rápida de estudiar la topografía. Las fotografías aéreas son muy útiles
para examinar la costa y playas adyacentes con el fin de encontrar lugares
apropiados para el puerto.
Las fotografías aéreas a menudo muestran las zonas bajas, los arrecifes, las
desembocaduras de los ríos, y otros detalles a lo largo de la costa.
Pueden hacerse con rapidez sondeos acuáticos, La profundidad y la presencia de
rocas, así como la profundidad de depósitos pueden determinarse con equipo
sísmico. A no ser que el sitio se defina por requisitos específicos del puerto, deben
de estudiarse diversas posibilidades para ubicarlo. Como comparación debe
determinarse la localización con mayor protección, incluyendo la menor cantidad de
dragado y con las condiciones más favorables de fondo marino. Así mismo el lugar
seleccionado debe de tener un área de costa adecuada para el desarrollo de
facilidades terminales.
En igualdad de circunstancias la profundidad del agua es el factor más importante
para ubicar un puerto.
- Una bahía de aguas profundas es ideal.
- Cuando se va a localizar un puerto en una costa mediante un estudio de cartas
hidrográficas, generalmente muestra generalmente donde el agua es profunda
en la profundidad de la ribera yo tras áreas donde no se alcanzara la
profundidad necesaria para el puerto; este último exigirá la cantidad prohibitiva
de dragado.
- Las condiciones del fondo son muy importantes las excavaciones sub. acuáticas
de roca son muy costosas y deben de evitarse, excepto en casos especiales en
que la roca pueda utilizarse en la construcción del muelle.
- En los casos que se embarquen materiales a granel la solución puede ser un
ancladero mar adentro con tuberías sub. marinas si se manejan líquidos o cable
vía si se manejan bultos.
III. DIMENSIONES DEL PUERTO
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Ing. Janet Verónica Saavedra Vera
El número y tamaño de las embarcaciones que se usan en un puerto determinan su
tamaño en gran parte. Pero las condiciones del lugar tienen una influencia
importante.
Generalmente, a no ser que el puerto sea natural, su tamaño será el de menor
tamaño posible por razones de seguridad y tengan lugar operaciones
razonablemente fáciles. El uso de remolcadores para ayudará las maniobras de los
barcos para atracar y salir también influyen el tamaño del puerto.
La superficie mínima usual de un puerto es el espacio requerido para los muelles
mas una área de maniobras (giro) al frente de ellos.
Diseño Típico de un Puerto Artificial
Un puerto artificial puede formarse dragando un canal a través de aguas bajas,
protegido por escolleras o islas mar adentro y agrandado el extremo interno de la
ribera para proporcionar el área mínima del puerto que satisfaga los requisitos de
navegación especificados en el proyecto.
Otro puerto menos restringido, es tipo de puerto casi cuadrado, protegido por dos
brazos de rompeolas, con una abertura.
Este puerto tiene varios muelles y una dársena de maniobras con áreas suficientes
para inscribir un círculo de giro, un radio igual que el doble de la longitud de la nave
más larga. Este es el radio menor con lo que una nave da vuelta cómodamente
navegando de frente en forma continua sin la ayuda de un remolcador.
Es recomendable, diseñar los puertos y sus canales de acceso de tal manera que la
sedimentación sea mínima, principalmente cuando exista la probabilidad de que se
presente una sedimentación alta.
IV. PARTES MÁS IMPORTANTES DE UN PUERTO
a. Rompeolas.- Es una estructura que sirve para reflejar y disipar la energía del
oleaje, para evitar su incidencia sobre un área que se desea proteger; también
se puede decir que un rompeolas es cualquier obstáculo que se interpone a la
propagación del oleaje.
La función esencial de una obra de protección o rompeolas de un puerto es
proteger los accesos, las zonas de maniobras y las obras interiores contra la
acción de los oleajes procedentes de aguas profundas con el objetivo de
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establecer una zona de mar de calma en la que las embarcaciones se puedan
amarrar con seguridad durante periodos meteorológicos adversos.
La selección del diseño más apropiado del as rompeolas depende
principalmente del a dirección de las olas Max. La eficiencia del diseño
seleccionado para dar tranquilidad al puerto, puede verificarse con modelos de
prueba.
Para el atrancamiento cómodo de altura de las olas no debe de exceder de 2’ y
los vientos no deben ser mayores de 10 a 15m/h, pero alturas mayores a 4’
pueden permitirse cuando se maneja carga a granel y cuando la dirección del
viento no impide mantener estacionada una nave fuera del muelle.
Rara vez se encontrara un lugar en donde las olas provengan de una sola
dirección. Generalmente es mejor que un puerto tenga dos bocanas o entradas
para las naves que provienen de la dirección de las olas y el viento mínimo sale
hacia la dirección de las olas y el viento máximo.
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b. Entradas.- Para reducir la altura de las olas dentro del puerto o bocanas no
debe ser más anchas de lo necesario para la navegación segura y para evitar
corrientes peligrosas cuando entra o sale una nave.
El ancho de la bocana debe estar en proporción al tamaño del puerto y de las
naves que lo utilizan. En general los siguientes anchos son satisfactorios.
Puerto Pequeños 300’
Puertos Medianos 400’-500’
Puertos grandes 500’-800’
La bocana debe de estar del lado del sotavento del puerto si es posible. En
puertos donde existen fuertes corrientes la bocana debe ser suficiente para
evitar la velocidad de la corriente a través de la entrada en la marea baja que
exceda de 4’/seg. De otra manera esto puede afectar la navegación del os
barcos y crear socavación en la base de las rompeolas adyacentes
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c. Profundidad del Canal.- Para la operación ideal del puerto y del canal de
aproximación, estos deben tener una profundidad suficiente para permitir la
navegación en sus aguas mínimas cuando las naves están completamente
cargadas, esta profundidad debe incluir una tolerancia para el oleaje de la nave
aproximadamente la mitad de la altura de la ola, el asentamiento de la popa
cuando está en movimiento y de 2’ a 4’ de holgura bajo la quilla, una cifra más
grande se utiliza cuando el material es duro como rocas.
El Canal de Panamá tiene una profundidad dragada de 40’
El puerto de New York 40’ (12m)
El puerto de Montreal 35’ (11m)
Puerto del callao 36’ (14m)
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d. Edificio Terminal.- Aloja al personal adm. Del puerto y autoridades comerciales.
Debe de esta ubicado en un lugar adecuado y conveniente respecto de los
muelles.
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e. Casetas de Vigilancia.- Se localizan en puntos estratégicos dentro del área del
puerto, como en los puntos de entrada de carreteras, entrada a muelles o al área
terminal, etc.
f. Bodega de Estibadores.- Albergan los aparatos para el manejo de carga, los
baños y otras instalaciones para los estibadores. Las estructuras diversas
incluyen un edificio de bomberos y equipos para proteger incendios, planta de
emergencia, garajes, talleres de reparación, ferrocarriles de puerto, muelles de
pesca y ancladeros de yate.
g. Muelles.- Un muelle, en general es una estructura marina para fondear o atracar
los barcos que suben y bajan carga y embarcan o desembarcan pasajeros. Los
muelles pueden ser:
- Húmedos.- cuando es un estanque artificial para barcos.
- Secos.- cuando el estanque es vacío.
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- Abierto o tajamar.- es un muelle que se proyecta dentro del agua.
Al estudiar la disposición de los muelles, el ingeniero se encuentra con las
mismas posibilidades que en el trazado de aparcamiento (estacionamiento) para
automóviles.
Estos pueden aparcar paralelamente al bordillo equivale a la línea de la costa. El
problema es lograr el empleo más eficaz posible del espacio disponible
permitiendo la maniobra segura del as embarcaciones.
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FACTORES EN EL DISEÑO DE UN MUELLE.
En el diseño de un muelle de un puerto se necesita conocer lo más aproximado posible el
tonelaje de las exportaciones e importaciones que se moverán, a efectos que se
dimensione el muelle según el numero y el tamaño de las embarcaciones a usar.
Para el efecto, se necesita datos de los centros productores para un periodo de 20 años,
así como conocer los productos a consumir y a importar teniendo en cuenta el aumento
que se tenga en los próximos 20 años. Todo se traduce aun tonelaje por año que deberá
considerarse en el diseño.
En el diseño se tendrá en cuenta el análisis de los elementos de un proceso de carga y
descarga.
REVISAR:
http://gsilvam.com/ports.htm
http://www.iadb.org/intal/intalcdi/PE/2008/01721.pdf
(Desde la pág. 161- 207) Comparar/Norte/Sur
