Calculo Diques Verticales Nivel III

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Universidad de Las Palmas de Gran Canaria

Contenido

Descripcin del Nivel III

Criterios de aplicacin del Nivel III

Procedimientos a seguir

Probabilidad de fallo

Conclusiones

2. Criterios de aplicacin del Nivel III

3. Procedimientos a seguir

4. Probabilidad de fallo

5. Conclusiones

Contenido

1. Descripcin del Nivel III Descripcin del Nivel III




5. Conclusiones

Contenido

1. Descripcin del Nivel III

Aplicacin del Nivel III

Verificar los modos de fallo de las obras martimas:

Se recomienda este mtodo de nivel III para vericar los modos de fallo y de parada opera6va de las obras mar6mas cuyo ndice de repercusin econmica (IRE) e Indide de repercusiones social y ambiental (ISA) en el caso de producirse la destruccin o la prdida de opera6vidad total de la obra mar6ma se encuentre entre los valores de la siguiente tabla:



5. Conclusiones

Contenido



R1: Obras de repercusin econmica baja

R2: Obras de repercusin econmica media

R3: Obras de repercusin econmica alta

IRE < 5

5 < IRE < 20

IRE > 20

Para obtener el indice de repercusin econmica que afecta a nuestro dique ver6cal podemos u6lizar la siguiente tabla que nos muestra el ndice en funcin de la vida 6l de la obra. De esta forma las obras mar6mas se clasicarn en tres 6pos.



5. Conclusiones

Contenido



ISA = ISA1 + ISA2 + ISA3

S1, Obras sin repercusin social y ambiental signica6va, ISA



5. Conclusiones

Contenido



ISA = Indice de repercusin Social y Ambiental

IRE = Indice de repercusin econmica

El mtodo de nivel III se aplicar en aquellos casos en los que aparezca el valor entre corchetes 4, mediante la integracin y simulacin numrica.



5. Conclusiones

Contenido




MTODOS DE NIVEL III

FASE DE PROYECTO

INTERVALO DE TIEMPO

ESTADOS LMITE

MODO Y ECUACIN DE VERIFICACIN

SECUENCIA DE CLCULO

PROBABILIDAD DE FALLO EN EL INTERVALO DE TIEMPO

ROM 0.0 Seccin 2.4

ROM 0.0 Seccin 2.4

ROM 0.0 Seccin 4.2

ROM 0.0 Seccin 4.3

ROM 0.0 Apartado 6.4.6

A con6nuacin se describe la secuencia de pasos a realizar para la aplicacin del mtodo de Nivel III


5. Conclusiones

Contenido




FASE DE PROYECTO

2.4.1 Tramo de obra

Seccin de estudio

Oleaje de clculo

Para describir, clasicar, seleccionar y evaluar los factores de proyecto, as como para establecer el marco espacial en la vericacion de la seguridad, del servicio y de la explotacin la obra se dividir en tramos.Deniendo la seccion de estudio y el oleaje de clculo considerando una nica direccin de incidencia del oleaje.


5. Conclusiones

Contenido




INTERVALO DE TIEMPO

2.4.2 Intervalos de tiempo

Para determinar la vida 6l de la obra tenemos que ir a la tala 2.2.33 de la ROM 1.0-09


5. Conclusiones

Contenido




ESTADOS LMITE

Estudio de los estados lmites ltimos considerando los modos de fallo debidos a:

1. Prdida de equilibrio de la estructura o parte de ella, considerada como un slido rgido.

2. Deformaciones plsticas excesivas, rotura o prdida de la estabilidad de la estructura o parte de ella.

3. Acumulacin de deformaciones, fisuracin progresiva, fatiga bajo cargas repetidas.

estados lmites ltimos debe ser inferior a los valores incluidos en la tabla.


5. Conclusiones

Contenido




ESTADOS LMITE

La mxima probabilidad de fallo admisible debe ser inferior a los valores incluidos en la tabla.

La mxima probabilidad de fallo admisible para una obra de atraque frente al conjunto de posibles modos de fallo atribuidos a estados lmites ltimos debe ser inferior a los valores incluidos en la tabla.


5. Conclusiones

Contenido





4.3 Modos de fallo y de parada

1. Deslizamiento cajn - banqueta

2. Hundimiento

3. Vuelco rgido del cajn

5. Vuelco plstico

6. Fallo en la estabilidad global

4. Estabilidad hidrulica de la berma


5. Conclusiones

Contenido






Deslizamiento de la superestructura

Vuelco de la superestructura

Rotura por agotamiento de la seccin

Vuelco rgido del cajn y por hiladas

Deslizamiento

Deslizamiento por hiladas


5. Conclusiones

Contenido






Salida de las piezas de la berma de pie

Socavacin berma de pie

Prdida de estabilidad local

Prdida de estabilidad global

Vuelco

Hundimiento


5. Conclusiones

Contenido






Ejemplo de estabilidad hidraulica de la berma


5. Conclusiones

Contenido






Ejemplo de deslizamiento del cajn


5. Conclusiones

Contenido





6.4.3 Ecuacin de verificacin

Coeficiente de seguridad ZEs el cociente entre los trminos favorables X1 y los desfavorables X2

Margen de seguridad SLa diferencia entre los trminos favorables y desfavorables.

Se debe cumplir que S>0

Un procedimiento de vericacin se aplica para comprobar cuando y como un tramo de obra deja de cumplir en una fase de proyecto los requisitos del proyecto. Para ello, para cada modo de fallo se establecer una ecuacin de vericacin formada por un conjunto de trminos que puede ordenarse en favorables y desfavorables.En la ROM se recomiendan dos maneras de establecer la ecuacin de vericacin mediante el coef. de seguridad Z y el margen de seguridad


5. Conclusiones

Contenido






VuelcoSe debe cumplir que la relacin entre trminos favorables y desfavorables sean mayores que la unidad.

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Mx = Momento estabilizador

My = Momento desestabilizador

A con6nuacin se plantean las ecuaciones de vericacion para cada uno de los modos de fallo del dique ver6cal.Se debe cumplir que la relacin entre trminos favorables y desfavorables sean mayores que la unidad.


5. Conclusiones

Contenido






DeslizamientoSe debe cumplir que la relacin entre trminos favorables y desfavorables sean mayores que la unidad.

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CSH=Pv,h/Pv


5. Conclusiones

Contenido






Hundimiento

Existir fallo si Fh < 1

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Feg < 1


5. Conclusiones

Contenido






Estabilidad Global

Se calcula el coeficiente de seguridad con el mtodo tradicional y se verifica si este es igual o mayor que uno.



5. Conclusiones

Contenido






Estabilidad hidrulica de la berma

- Comprobar si con una escollera produce o no fallo

- La frmula de Tanimoto.

- Se analiza la situacin de bajamar, por se mas desfavorable.

Las formulas existentes para determinar la estabilidad hidraulica de la berma de proteccion son muchas. Una de ellas s la de Tanimoto.

Si obtenemos en los resultados que el peso de la escollera necesaria es mayor que la escollera colocada en nuestra seccin 6po del dique, se producira fallo, y si es menos o igual se considera que la berma es estable.


5. Conclusiones

Contenido






Estabilidad hidrulica de la berma

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5. Conclusiones

Contenido




SECUENCIA DE CLCULO

6.4.6 Secuencia de clculo

El procedimiento para calcular las probabilidades de fallo de los diferentes modos de fallo son:

1. Simulacin con Mtodo de Monte Carlo

2. Anlisis de Vulnerabilidad

Los mtodos proporcionan:

- Punto crtico de la superficie de fallo

- Probabilidad de fallo o parada

El mtodo de monte carlo se usa cuando se dispone de escasos datos


5. Conclusiones

Contenido




SECUENCIA DE CLCULO

Anlisis de Vulnerabilidad

Modos de fallo en funcin de:

1. Mximos y mnimos valores de altura de ola

2. Periodos de pico

Calcularemos la lnea lmite de fallo-no fallo

- Resultado de la probabilidad 1 NO FALLA

Esta matriz se realizar en funcin de los rangos de valores mximos y mnimos de ola signicante, y a su vez, del rango de perodos de pico.

Debido a que los parmetros que describen el dique se han considerado deterministas, para cada par de valores Hs-Tp el

resultado ser que la probabilidad de fallo es 0, si no falla, 1, si falla. De esta forma, se puede iden6car la lnea lmite entre

fallo/no fallo.

Se realiza el mismo estudio para todos los modos de fallo.


5. Conclusiones

Contenido




SECUENCIA DE CLCULO

Deslizamiento A N EJO N3. C L C U L OS D E NI V E L I I I

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5. Conclusiones

Contenido




SECUENCIA DE CLCULO

Anlisis de Vulnerabilidad

Matriz deslizamiento

A N EJO N3. C L C U L OS D E NI V E L I I I

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5. Conclusiones

Contenido





Los parmetros de proyecto vendrn denidos estads6camente

1. Distribucin de la probabilidad de fallo

2. Metodologa del clculo



5. Conclusiones

Contenido



Distribucin de la probabilidad

1. Distribucin de la probabilidad de fallo

- Valorar el posible dao que pueda causar cada modo de fallo.

- Iden6car los fallos que se producen:

Simultneamente Mutuamente excluyentes

Excluyentes

- Se debe cumplir la condicion de:

La probabilidad de ocurrencia de cada modo de fallo sea menor que la probabilidad conjunta requerida.




5. Conclusiones

Contenido




1. Analizada la vulnerabilidad ante diferentes combinaciones de altura de ola y periodo de pico. (Matrices)

2. Se obtiene una matriz para cada uno de los modos de fallo a analizar.

3. Clculo de probabilidad.





5. Conclusiones




2.3. Clculo de probabilidad.

- Utilizando un modelo exponencial se determina el nmero de temporales con la variable de la vida til simulada.

- Histograma con el nmero de temporales considerados


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5. Conclusiones





- Simular un valor de Hs con la distribucin de Gumbel.

- Se define el perodo de pico, Tp, del temporal.

- Se obtienen los coeficientes de seguridad de cada uno de los modos de fallo.


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5. Conclusiones

Contenido





- Se calculan los valores mnimos de los coeficientes de seguridad de cada modo de fallo.






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5. Conclusiones

Contenido





- Cociente entre el nmero de fallos simulados y el numero total de vidas tiles consideradas.

Vidas tiles en las que se ha dado algn tipo de fallo

Nmero total de vidas tiles simuladasProbabilidad de fallo =






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5. Conclusiones

Contenido


Conclusiones

- Metodologa probabilstica en funcin del fallo continuo y dependiente de variables.

- Detectar fallos grficamente.

- Control sobre los resultados

Ahorro de tiempo

Reducir clculos

Control de resultados

Gracias

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