Metodología de cálculo para determinar la costa de inundación a lo largo de un muelle en penetración

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2021-06

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Universidad de Valparaíso

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Departamento o Escuela

Escuela de Ingenieria Civil Oceanica

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En el presente trabajo se propone una metodología de cálculo para determinar la cota de inundación a lo largo de un muelle en penetración, con el fin de realizar recomendaciones en el diseño hidráulico de estas estructuras costeras. Esta metodología contempla nivel medio del mar, ondas de infragravedad, ENOS, marea astronómica, marea meteorológica y cambios de fondo de origen sísmico. Se utilizó el modelo numérico Xbeach para caracterizar el evento extremo de oleaje entre el 5 y 7 de agosto del 2015 frente a las costas de playa Reñaca. Viña del Mar. Se analizó su comportamiento hidrodinámico y morfodinámico costero al validar el volumen de erosión simulado respecto al medido con GPS diferencial por Agredano et al., 2015 en un perfil batimétrico de la playa Reñaca. El modelo numérico Xbeach se calibro con los parámetros facua y break en 119 simulaciones respecto a los resultados del GPS diferencial. Posteriormente un análisis de sensibilidad en los parámetros de altura, periodo y dirección de ola, niveles del mar por efecto ENOS y cambios de fondo, con el objetivo de comprender el nivel de importancia de sus efectos en la erosión. Con la caracterización morfodinámica calibrada se analizó el comportamiento hidrodinámico del evento extremo, determinando que la envolvente de onda larga proveniente de aguas profundas hasta los 5 metros de profundidad resulto en promedio el 12% de la onda corta (Hrms), sin embargo, en menores profundidades la altura de la onda larga aumentó hasta un 60% debido a la disipación del oleaje. Posteriormente, en el análisis de sensibilidad se comprobó que la acción conjunta de la onda larga y oleaje en un perfil de playa es sumamente importante. La erosión en eventos extremos dependerá principalmente de los siguientes parámetros: a) Pendiente del perfil de playa, b) Altura y dirección de ola, y c) Acción de la onda larga que es parcialmente reflejada hacia aguas profundas. Finalmente, se propone una metodología basada en la superposición de las ondas que intervienen en las variaciones del nivel medio del mar, más un factor de seguridad asociado al espacio de aire entre la cresta máxima de ola y la plataforma de la estructura.

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Auspiciador

Palabras clave

REÑACA, NIVEL DEL MAR, ZONA DE ROMPIENTE

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