Efectos de la agitación y resonancia de los sitios de atraque debido a la construcción del frente N°3, Puerto de Iquique
Fecha
2016-08
Autores
Profesor Guía
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TDPRE
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Editor
Universidad de Valparaíso
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Facultad
Facultad de Ingenieria
Departamento o Escuela
Escuela Ingeniería Civil Oceánica
Determinador
Recolector
Especie
Nota general
Memoria del proyecto para optar al Título de Ingeniero Civil Oceánico
Resumen
El Puerto de Iquique está situado en la Región de Tarapacá, Chile, su ubicación geográfica lo posiciona como una puerta natural de exportación e importación para productos manufacturados y materias primas, producidas en el Cono Central de Sudamérica hacia los mercados internacionales y viceversa. El año 2014 el recinto portuario transfirió 2.2 millones de toneladas y se proyecta hacia el año 2030 en un escenario conservador y otro favorable 5.5 y 7.0 millones de toneladas respectivamente, donde el 75% corresponderán a contenedores. Por lo anterior, la Empresa Portuaria de Iquique (en adelante EPI) proyecta la construcción de un nuevo terminal marítimo denominado Frente N°3 con capacidad de atender una nave tipo New Panamax.
Para verificar los efectos de la construcción del Frente N°3 en la agitación de oleaje y resonancia del recinto portuario se utilizó el modelo numérico MIKE 21 BW, desarrollado por Danish Hydraulic Institute (DHI) el cual está basado en las ecuaciones de BOUSSINESQ desarrolladas por Madsen et al. (1991) y modificadas por Madsen & Sɸrensen (1992). La herramienta fue validada de acuerdo a lo indicado en el instructivo SHOA, Pub. N°3201, empleando mediciones de campo para verano e invierno de 2015. Posteriormente el modelo se explotó para dos escenarios de SIMULACIÓN. El primero correspondió a la situación actual y el segundo a la construcción del Frente N°3, este último analizado para la denominada Alternativa 1 (tipología de escolleras de protección) y Alternativa 2 (tipología de cajones de hormigón armado). Se determinó que actualmente todos los sitios de atraque presentan excedencias de olas menores a 0.75 [m] y que para la construcción del Frente N°3, la Alternativa 1 genera mejores condiciones de agitación, donde las alturas no excederían los 0.30 [m] para todos los sitios de atraque.
Con relación a la resonancia se obtuvieron las frecuencias naturales de los sitios de atraque mediante la implementación de espectros sintéticos de ruido blanco (white noise). La metodología está contenida en el estado del arte (Giervelvse et al. (2001) y Koef-Hansen et al. (2005)) con lo cual se determinó que para la situación actual y escenario de expansión, los períodos de oscilación están contenidos entre 0.5 y 4 minutos. El modo de oscilación más bajo (Helmholtz) se encuentra asociado a una longitud de onda de 6780 [m], el cual provocaría un movimiento vertical de la superficie del agua de pocos centímetros. En general, los períodos que podrían hacer resonar el Puerto de Iquique se encuentran entre 33 y 81 [s] (0.030 a 0.0127 [Hz]), sin embargo se desconoce si forzantes de dichas características (grupos de ondas u ondas largas libres) se presentan en la zona de estudio ni la forma en que podrían ingresar al recinto portuario.
Descripción
Lugar de Publicación
Valparaíso
Auspiciador
Palabras clave
SIMULACION, MODELO NUMERICO, MIKE 21 BW, OLEAJE, BOUSSINESQ
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