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Geomorfología Costera

Obras paralelas a las costas.

Diques exentos Se denomina dique exento al dique situado generalmente de forma paralela a la costa y que tiene como objetivo final la protección y estabilidad frente a la acción del oleaje incidente y de la energía que éste lleva asociada.

Los diques exentos o rompeolas se construyen mar adentro, paralelamente a la línea de costa, e interceptan las olas antes de que lleguen a la orilla. El oleaje se difracta en los extremos de la estructura, cambiando su dirección de propagación y su altura. Los diques exentos interrumpen el transporte sólido litoral, tanto el longitudinal como sobre todo el transversal, y actúan como sumideros de material. Su efecto es mayor cuando la distancia a la costa es tal que exteriormente a ellos el transporte longitudinal es prácticamente nulo. El dique retiene a ambos lados la mayoría de los sedimentos transportados, provocando la generación de un hemitómbolo o de un tómbolo dependiendo de la distancia relativa de la obra. Una vez formado el tómbolo o hemitómbolo, el comportamiento frente a la dinámica litoral es similar al indicado para los espigones.

Tipología

Existen dos tipologías de diques exentos: los emergidos y los sumergidos o de baja cota de coronación, siendo estos últimos muy adecuados, ya que además de reducir el impacto visual de la obra, se consigue una mayor renovación de las aguas y una reducción en los costes de construcción, ya que necesitan menor cantidad de material al coronar a una cota menor y además las solicitaciones del oleaje son menores.

Los diques sumergidos son diseñados como un filtro de olas, las alturas de ola menores consiguen atravesar el dique sin disminuir demasiado su

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energía, mientras que las olas con mayor altura rompen en la estructura perdiendo gran parte de ésta. Se ha demostrado que la erosión o acreción de sedimento están fuertemente ligadas a la altura de las olas, así por ejemplo, las olas de tormenta, que tienen una mayor altura, tienden a erosionar, mientras que las olas de baja energía, que son las de menor altura, tienden a acumular sedimento.

Un sistema de diques puede ser construido para proteger una franja larga de costa, ya que con un solo dique sería necesaria una mayor cantidad de material y resultaría antieconómico.

Su Función:

Dicha estructura tiene como función:

Retardar el proceso de erosión sedimentaria en una playa ya existente. Proteger las estructuras de un puerto. Crear de forma natural una zona de playa allí donde no existe. Paliar los efectos erosivos generados en la costa como consecuencia

de temporales y tormentas.

Construcción

Condiciones de ejecución

Los grandes volúmenes de materiales de cantera a extraer, mover y colocar han hecho necesario la presencia de grandes medios terrestres (carros perforadores, cargadoras, dúmperes, y grandes grúas) y gánguiles de apertura por fondo. Los bloques a fabricar requieren unos parques de producciones altas. Los cajones de hormigón armado se fabrican en grandes diques flotantes con suministro de hormigón mediante bombas con plumines de distribución y la ferralla con grúas torre. Además, son imprescindibles los grandes medios marítimos (dragas, enrasadores, ponto-nas, etc.).

Innovaciones en la construcción Las grandes cintas transportadoras de hormigón, tecnología de presas, hace posible la ejecución de las enormes mediciones de bloques de hormigón, además de las instalaciones de las plantas de machaqueo y hormigón.

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El enrasador específico nivela el asiento de los cajones de hormigón armado de los diques verticales, con gran producción y precisión en mar abierto.

Enrasador

Grandes cabrestantes no habituales, defensas hinchables y GPS hacen viables el fondeo en mar abierto de los cajones de hormigón armado con gran efectividad, ayudados por remolcadores.

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Entronque de dique y muelle.

Bloques con planta en doble T de cola de milano aseguran la trabazón del conjunto del entronque del muelle con el dique, adaptando el ancho de la sección del muelle a los calados decrecientes del encuentro con el talud, conservando la tipología estructural.

Proceso constructivo

Los diques en talud se realizan a sección completa con el fin de llevar la obra protegida frente a los temporales. Se inicia con los vertidos marítimos hasta una cota no dañada por los temporales, se completa la sección por tierra.

Los diques verticales y muelles se inician con la ejecución sin apenas desfases de los dragados en zanja y vertidos de banqueta, procediéndose al fondeo de sus cajones cuando se disponga de buen estado de la mar. En los diques son inmediatas por su seguridad las operaciones en los cajones de: relleno de celdas, su sellado, la protección de su pie e incluso parte del trasdosado por medios marítimos. Los rellenos se van ejecutando al abrigo de los diques y contención de muelles y motas, tanto por medios hidráulicos como de vertido terrestre.

Materiales, flotas y equipos.

Los principales equipos tipo a usar en obra son: Equipos marítimos -gánguiles para vertido de todo uno, colocación de escolleras y bloques -pontona para fondeos -enrasador -cajonero -remolcador para el fondeo de cajones

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Equipos terrestres -equipo de explotación de canteras de gran volumen -planta de machaqueo -plantas de hormigón para cajones, parque de bloques y superestructuras -parque de bloques con cintas transportadoras del hormigón y pórticos paraEncofrados y bloques.-grúas de colocación de bloques y escolleras -equipo de vertido directo

Son de destacar por su novedad:

-el enrasador apto para trabajar en mar abierto con unas excelentes producciones -la grúa de avance capaz de mover las 150 t a una distancia de más de 114 m (mayor distancia que la entre fondos de un estadio de fútbol). Se ha tenido que diseñar un prototipo por las du-ras condiciones de mínimo ancho para el paso de los camiones en el avance, de trabajo y de seguridad ante un temporal

Personal

Estas grandes obras necesitan una gran cantidad de personal, llegando a más de 1.000 personas en Gijón, de ellas más de 100 tituladas, incluyendo los subcontratistas y transportistas. Lo que supone un gran estímulo en su área de influencia.

Ventajas:

Algunas de las ventajas de los diques exentos son en primer lugar y debido a su propio diseño, la capacidad de controlar de una forma efectiva la erosión, reteniendo sedimento en su trasdós. En segundo lugar reducir las corrientes de retorno a lo largo de la zona de abrigo y por tanto evitar parte del transporte offshore. Otra de sus ventajas es la reducción de altura de ola y peralte en la zona protegida.

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Desventajas:

Este tipo de obra también tiene algunos inconvenientes tales como el elevado precio de construcción por tratarse de una obra exenta, la dificultad del mantenimiento, la posibilidad de accidentes de embarcaciones, surfistas. Además, pueden suponer una barrera total para el transporte de sedimento si su diseño no es el adecuado, grandes velocidades de la corriente entre los espaciados en series de diques. Se concentran su peso en una superficie menor, y por lo tanto requieren un suelo más resistente para su colocación; y que reflejan gran parte del oleaje que incide sobre ellos, aumentando los esfuerzos sobre la estructura y dificultando la navegación en las inmediaciones del dique vertical. Además, no presentan una rotura gradual como sus homólogos diques en talud cosa que provoca que se hayan de dimensionar para olas de más altura.

Dique Exento.

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Después de leer este estudio, investiga y elabora un informe sobre las diferentes estructuras que el Ing. Manrique evidencia, explicando su función, proceso constructivos, materiales usados, y los aspectos positivos y los negativos de cada una. La fecha límite de entrega (vía correo electrónico) de esta práctica individual es el Jueves 13 de noviembre a las 10 p.m.