1. No category

DISEÑO DE PUERTOS FLOTANTES
.
Msc. Ing. Naval Claudio Troncoso Paredes
Valdivia, Diciembre 2016
PUERTOS MARITIMOS
La función es actuar como un punto de unión entre los modos
de transporte marítimo y terrestre.
01
PUERTOS MARITIMOS
El transporte de carga en el sur
de Chile es principalmente vía
marítima.
Fuente: CIS Asociados Consultores en Transporte S.A.
El transporte de carga por vía
marítima
esta
en
constante
crecimiento. Variación porcentual
7,65% entre 2015 a 2016
Fuente: Ministerio de economía, fomento y turismo.
02
PUERTOS MARITIMOS: SERVICIOS
Muellaje de naves.
Servicios de estiba y manejo de carga.
Almacenamiento de carga.
Zonas de carga de rodado.
Zonas de amarre protegidas.
Agenciamiento de naves.
Servicios de apoyo a la maniobra (remolcador/lanchas de
prácticos).
 Suministro de consumibles.
 Retiro de desechos







03
PUERTOS MARITIMOS: INFRAESTRUCTURA BASICA DE
UN PUERTO
1.
Obras exteriores o de
abrigo.
2.
Muelles de atraque.
3.
Sistemas de estiba de
naves.
4.
Infraestructura de acceso.
5.
Construcciones o
instalaciones
complementarias.
Puerto Chacabuco. Fuente: www.wikipedia.org
04
MUELLES FLOTANTES: SELECCION DEL TIPO DE MUELLE
La selección del tipo de muelle se realiza de acuerdo:
1. Topografía de la costa.
2. Batimetría del fondo marino.
3. Niveles de marea.
4. Recursos económicos disponibles.
05
MUELLES FLOTANTES: COMPONENTES
Fuente: www.propuerto.cl
1. Pontón flotante
2. Puente de acceso
3. Sistema de posicionamiento
4. Defensas
06
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
1. Tipos de naves que recibirá
07
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
2. CONDICIONES DE CARGA DEL PONTON
08
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
3. Frecuencia de Uso
3. Ciclo de vida del muelle
09
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
4. Posibilidad de crecimiento
Instalaciones Terminal Portuario de Puerto Cisnes
10
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
5. Condiciones ambientales presentes en el lugar de emplazamiento.
Oleaje extremo. Fuente: GSI Ingeniería
Rosa de vientos. Fuente: GSI Ingeniería
Elevaciones del Nivel del Mar, Puerto Cisnes. Fuente: GSI Ingeniería
11
MUELLES FLOTANTES: REQUERIMIENTOS DE DISEÑO
5. Condiciones ambientales presentes en el lugar de emplazamiento.
Rosa de mareas. Fuente: GSI Ingeniería
12
Velocidad de corrientes.
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
1. Análisis Estructural
2. Análisis Condición de Equilibrio y Estabilidad
1. Análisis del Comportamiento en el Mar
13
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
1. Análisis Estructural
Análisis FEM de estructura naval. Fuente: Vardmarine.com.
TIPOS DE ANALISIS
1. Análisis estructural estático lineal
2. Análisis modal.
3. Análisis de fatiga para elementos sometidos a cargas cíclicas.
14
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
1. Análisis Estructural
CONDICIONES DE CONTORNO
1.Cargas de Atraque – En función de las características de la
nave y velocidad de aproximación.
2.Cargas sísmicas – Uso de coeficientes sísmicos
3.Cargas por presión hidrostática.
4.Cargas por slaming
5.Carga sobre cubierta
15
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
1. Análisis Estructural
CONDICIONES DE CONTORNO
1.Cargas de Atraque – En función de las características de la
nave y velocidad de aproximación.
2.Cargas sísmicas – Uso de coeficientes sísmicos
3.Cargas por presión hidrostática.
4.Cargas por slaming
5.Carga sobre cubierta
16
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
2. Análisis de condición de equilibrio y estabilidad
Condición de equilibrio en todas las condiciones de carga.
17
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
2. Análisis de condición de equilibrio y estabilidad
Estabilidad Intacta a Grandes Angulo de Escora o
Estabilidad Dinámica.
18
Curva de brazos escorantes GZ
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
2. Análisis de condición de equilibrio y estabilidad
Estabilidad en Avería a Grandes Ángulos de Escora –Método de Peso Agregado
Elevación virtual del KG
19
MUELLES FLOTANTES: ANALISIS DE INGENIERIA
2. Análisis de comportamiento en el mar
JONSWAP espectro y su correspondiente representación en el dominio del tiempo.
Espectro de olas y RAO en heave para un pontón
(Fuente: Offshore Hydromechanics,Journee and
Massie, Delft University of Technology, 2001).
RAO : operadores lineales de respuesta
20
MUELLES FLOTANTES:
ENSAYOS A ESCALA EN CANAL DE PRUEBAS
21
MUELLES FLOTANTES:
CONCLUSIONES
1. La económica de escala en el transporte marítimo, le permite ser una opción de
transporte de carga completamente viable.
2. Las múltiples funciones que debe cumplir un puerto, requiere que sus distintos
componentes sean diseñados con una visión sistémica.
3. El uso de muelles flotantes ofrece ventajas para determinadas localizaciones.
4. Para asegurar la calidad del diseño de un muelle flotante se deben definir los
requerimientos operacionales y ambientales sobre el proyecto.
5. Al igual que cualquier artefacto naval que cumple sus funciones en un medio
acuático, el diseño de un muelle requiere que se realicen los análisis de ingeniería
indicados, lo cuales deben ser desarrollados por profesionales especialistas.
22