la costa -...

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA E.AP. INGENIERÍA CIVIL FACULTAD DE INGENIERÍA PUERTOS Y AEROPUERTOS DAICS 2013-I

Ing. Janet Verónica Saavedra Vera

LA COSTA

En las costas interactúan las fuerzas del mar con tierra. El fenómeno es muy complejo y

difícil de entender, razón por la cual la Ingeniería de Costas es una ciencia empírica que

toma experiencias de condiciones y situaciones más o menos similares alrededor del

mundo.

Los principales movimientos del mar son:

El oleaje, las mareas, las corrientes, las mareas de tormenta y los tsunamis. De ellos, el

oleaje es la fuente principal de energía, pues el viento al soplar sobre la superficie del

mar según su intensidad formará olas de diversos tamaños, llegando hasta alturas del

orden de 30 metros.

Este oleaje tiene altura, longitud y período, siendo la altura la distancia vertical que existe

entre una cresta y un valle, la longitud de la ola se refiere a la distancia horizontal que

existe entre dos crestas o dos valles consecutivos y el período del tiempo que transcurre

entre el paso consecutivo de dos crestas o dos valles por un mismo punto determinado.

Cuando el oleaje es generado por una tormenta lejos de la costa, el mismo viajará

muchos kilómetros antes de llegar a la playa y así se vuelve más regular y con alturas de

ola menores llamándose oleaje distante.

Las mareas son ondas producidas por la fuerza gravitacional de la Luna y en menor

grado del Sol. En la mayor parte de la Tierra existen dos mareas por día, aunque en

algunos solo se presente una en 24 horas y el nivel del mar por este fenómeno se

encuentra en una variación constante, por lo que el oleaje cambia también su posición de

incidencia, es decir, se acerca o se aleja.

El rango de la marea (variación de pleamar a bajamar) varía de acuerdo con la posición

geográfica del lugar, y así por ejemplo, en México se pueden anotar los siguientes

valores aproximados:

Puerto Rango medio

Ensenada, B.C. 1.14 m

San Felipe, B.C. 4.11 m

Acapulco, Gro. 0.65 m

Salina Cruz, Oax. 1.18 m

Tampico, Tams. 0.47 m

Progreso, Yuc. 0.57 m



Cozumel, Q.R. 0.23 m

Las corrientes corresponden a desplazamientos de masas del mar provocadas por varios

factores, por la presencia de mareas distintas en dos sitios por diferencia de densidades

o por diferencia de temperaturas aunque el viento puede producir corrientes, estas son

superficiales.

Existe la llamada marea de tormenta que es un fenómeno que se presenta cuando los

ciclones o huracanes con vientos muy fuertes originan una corriente superficial que obliga

al agua a apilarse sobre la costa incrementando su nivel.

Otro tipo de corriente en las costas es la que genera la incidencia oblicua del oleaje, y se

conoce como corriente longitudinal.

Otro tipo de ondas que se producen por un terremoto con los tsumanis; ondas de período

muy largo que cruzan los océanos a velocidades del orden de los 800 km/hr,

ocasionando daños muy grandes a las playas en donde inciden.

LA PLAYA

Las playas están formadas por sedimentos que pueden ser desde arenas muy finas hasta

gravas cantos rodados constitución que depende de las condiciones e intensidad del

oleaje y de los materiales que constituyan las zonas cercanas.

En general los limos y arcillas no existen en las playas por la acción del oleaje, que los

pone en suspensión mandándolos a lugares tranquilos a depositar como lagunas o

esteros.

Las características de una playa están definidas por el tamaño promedio de las partículas

que la constituyen, su rango y distribución de entre tamaños, así como la composición

mineralógica, la elevación y ancho de la berma, la pendiente y la existencia o ausencia de

una barra.

VIENTOS

El viento ya se dijo, es el principal generador de oleaje provocando, además, mareas de

vientos y fuerzas sobre las estructuras; de ahí la importancia de su estudio para el

proyecto de obras marítimas.

El viento se produce por las desigualdades de la densidad del aire, y por las presiones

bajas y altas. El fenómeno se debe al excesivo calentamiento del aire que hace que éste

se dilate y tome un movimiento ascendente dejando un lugar vacío o centro de baja



presión barométrica; que se llena con aire más denso que viene de otras regiones de alta

presión.

La velocidad del viento se mide en m/seg, Km/seg, nudos y se utiliza la escala

internacional llamada de BEAUFORT (modificada):

ESCALA DE BEAUFORT

Clasificación Velocidad del viento a 10 metros de altura

(Km/h)

Altura promedio de las olas en metros

0 Colima 0-1 0

1 Brisa 1-5 0

2 Viento suave 6-11 0-0.3

3 Viento leve 12-19 0.3-0.6

4 Viento moderado 20-28 0.6-1.2

5 Viento regular 29-38 1.2-2.4

D.T.6 Viento fuerte 39-49 2.4-4

D.T.7 Ventarrón 50-61 4-6

T.T.8 Temporal 62-74 4-6

T.T.9 Temporal fuerte 75-88 4-6

T.T.1 Temporal muy fuerte 89-102 6-9

T.T.1 Tempestad 103-117 9-14

MAREAS

Marea es la oscilación periódica del nivel del mar, producido principalmente por la

atracción de los astros y la rotación de la tierra.

CORRIENTES

Las corrientes son desplazamientos de masas de agua que tienen dirección y velocidad.

La dirección de una corriente se indica con el rumbo a donde se dirige; es decir, de

manera contraria a la que se utiliza en los vientos, ya que en estos se considera de

donde soplan. La velocidad se expresa tradicionalmente en nudos, (1 nudo = 1 milla

náutica por hora = 1,853 m/h).

Las corrientes se pueden dividir en cuatro: corrientes oceánicas, corrientes inducidas por

el viento, corrientes por marea y corrientes en la costa producidas por oleaje.

TRANSPORTE DE SEDIMENTOS



Cuando las partículas sólidas de una playa se transportan a lo largo de ella, se produce el

transporte de sedimentos, cuyo estudio es importante porque en ingeniería de costas el

acarreo litoral, determina el diseño de las protecciones costeras y además el principal

objetivo es predecir si habrá una condición de equilibrio o existirá erosión o depósitos y

conocer sus cantidades. La cantidad de transporte de sedimentos, puede ser

determinada por medio de mediciones de campo o por métodos analíticos y se pueden

utilizar trazadores radioactivos.

Las vías navegables sobre todo en la desembocadura de ríos están sujetas además del

acarreo litoral, al transporte de sedimentos en suspensión que bajan de la cuenca,

principalmente en época de avenidas, depositándose en las zonas de mayor profundidad.

CANALES DE ACCESO

Generalmente en los mares con marea y barcos a partir de un cierto arqueo las

maniobras de entrada o salida se realizan cuando la marea sube y a partir de la media

marea.

El calado admisible corresponde a la inmersión máxima del casco con aguas tranquilas y

a velocidad nula. Su valor figura en el certificado internacional de Francobordo, si bien

son necesarias ciertas correcciones en función de la salinidad.

Hay un aumento de calado debido a la velocidad (squat) a causa de que la proa se hunde

más o menos que la popa según los casos. Esta diferencia de calados se amplifica con la

velocidad y a medida que el margen bajo quilla se reduce. En los navíos modernos a

plena carga, la proa se hunde más que la popa, mientras que en aguas poco profundas o

en canales estrechos sucede lo contrario.

En relación con el aumento del calado bajo los efectos de la ola:

Depende del período de la ola y para grandes buques solo se consideran las olas

de largo período y mayor de 9 segundos.

Depende de la dirección de la ola con relación al buque, teniendo un efecto máximo

cuando la dirección de la ola es perpendicular.

Depende de la velocidad del buque y de sus características hidrodinámicas.

Anchura de los canales

El método pragmático se basa en los usos reconocidos y en las opiniones de Capitanes y

Prácticos.



En el método de márgenes o separaciones máximas se determinan los márgenes

precisos, evaluando la reacción del Práctico, el tiempo necesario para cumplimiento de

sus órdenes, el movimiento del navío debido a su inercia, corrientes, vientos, etc., más un

cierto margen de seguridad por los errores surgidos.

En el método llamado de probabilidad fundada en simulación, esta se hace en

computadora con el movimiento de un buque en un canal.

En términos generales:

La anchura del canal será al menos 5 veces la manga del barco de mayor

arqueo.

El radio del canal en las curvas será superior a 5 veces la eslora del buque.

Si hay corrientes transversales se debe aumentar la anchura en función de

su intensidad.

Trazado

En términos generales:

El trazado será lo más recto posible, una curva única es preferible a varias curvas

menos pronunciadas.

Conviene seguir la dirección de las corrientes principales, minimizando los efectos

de las corrientes transversales.



INFLUENCIA DE LOS EQUIPOS DE AYUDA A LA NAVEGACION

La mejora de los equipos de ayuda tiene gran importancia para establecer las

dimensiones y trazado del canal y de las zonas de maniobra.

Existen equipos de ayuda en tierra que pueden ser visuales y acústicos (boyas, balizas,

faros, barcos faros) y entre los modernos hay sistemas electrónicos de posición, radar,

balizas que responder al radar y avisos radio-telefónicos a los buques.

OBRAS DE ABRIGO

Con objeto de proporcionar una zona tranquila donde los barcos efectúen sus

operaciones en un puerto con seguridad, es necesario construir escolleras que protegen

del oleaje y sirven además para contener los azolves que se producen.

Pueden ser varios tipos, dependiendo de las condiciones locales y muy especialmente de

los materiales de construcción que se encuentran disponibles.

UN DIQUE es un terraplén para evitar el paso del agua, puede ser natural o artificial, por

lo general de tierra y paralelo al curso de un río o al borde del mar.

Principales partes de un dique



Diques rompeolas

Son estructuras artificiales creadas mediante superposición de capas de elementos de

diferentes granulometrías y materiales encaminada a reducir la cantidad de energía

proveniente del oleaje que entra en un lugar que se quiere abrigar, por ejemplo un puerto.

Contrariamente a los diques de contención, no tienen una función de impedir la filtración

del agua.

Existen diferentes tipologías de diques, también llamados espigones:

En talud

Vertical

Flotante

Los diques en talud tradicionalmente se han construido mediante un núcleo de todo uno,

encima del cual se superponen capas de elementos de tamaño creciente separados por

capas de filtro. Actualmente, los elementos mayores (que conforman los mantos

exteriores) son piezas de hormigón en masa de diferentes formas (cubos, dolos,

tetrápodos, etc), que sustituyen a la escollera. Los diques en talud resisten el oleaje

provocando la rotura del mismo.



Los diques verticales están formados por cajones de hormigón armado que se trasladan

flotando al lugar de fondeo y se hunden, para después rellenarlos con áridos, de forma

que constituyan una estructura rígida. Las ventajas de este tipo de diques son que para

una misma profundidad, requieren mucho menos material que los diques rompeolas, y

que se pueden prefabricar. Sin embargo, presentan algunas desventajas como son que

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.

Para el diseño de estos diques ó rompeolas el principal factor a considerar es la magnitud

del oleaje, el área que ocuparán los barcos en la zona de calma y la longitud de la obra

necesaria para impedir que las arenas penetren al puerto. La altura de ola que cambia

con las mareas, define la altura del dique. Se deben conocer las acciones de las fuerzas

del mar muchas veces utilizando modelos hidráulicos para poder dimensionar

adecuadamente las secciones transversales del proyecto.

En forma esquemática los diques pueden ser de pared vertical o de talud; los primeros se

construyen utilizando cajones de concreto, rellenos o grandes bloques colocados en el

lugar. Los de talud se construyen con enrocamientos naturales, o con núcleos de

enrocamiento y revestimiento de piezas artificiales, ya sean bloques, tetrápodos, dolos,

estabilits u otras piezas de forma especial.

DESCRIPCIÓN DE OBRAS DE ABRIGO Y FONDEO EN PUERTOS

Es necesario impedir la acción del mar, lograr que se cumpla con las condiciones

necesarias en la entrada y zona de maniobras de los barcos dejando una superficie

abrigada suficientemente amplia para lo cual existen las obras de abrigo.



DIQUES PARALELOS A LA COSTA

OBRAS DE PROTECCIÓN PARALELAS A LA COSTA

OBRAS EXTERIORES.

CLASIFICACIÓN.

Para su estudio las obras exteriores se han clasificado de la siguiente forma:

a. Rompeolas

b. Espigones

c. Protección Marginal

d. Escolleras



a. ROMPEOLAS-. Es una estructura que sirve para reflejar y disipar la energía del

oleaje, para evitar su incidencia sobre un área que se desea proteger; también se

puede decir que un rompeolas es cualquier obstáculo que se interpone a la

propagación del oleaje.

b. ESPIGONES-. Son estructuras de protección costera que se construyen para

conservar el perfil de una playa, deteniendo el acarreo litoral. Los espigones

generalmente se construyen perpendiculares a la costa y se prolongan desde un

punto tierra adentro de posible regresión de la línea de playa hasta una

profundidad suficiente para estabilizarla.

c. PROTECCION MARGINAL-. Son estructuras dispuestas paralelamente o casi

paralelamente a la línea de la costa, para separar una zona terrestre de una de

mar. El principal propósito de una protección marginal es proteger la costa y las

propiedades cercanas a ésta de los daños que pueda causar el oleaje.



d. ESCOLLERAS

La función esencial de una obra de protección o rompeolas de un puerto es

proteger los accesos, las zonas de maniobras y las obras interiores contra la

acción de los oleajes procedentes de aguas profundas.

Una escollera es una estructura semejante a un rompeolas que se extiende dentro

de un cuerpo de agua para dirigir y encausar una corriente o flujo de marea hacia

un área determinada y evitar que el acarreo litoral azolve el canal. Las escolleras

se localizan en la desembocadura de un río, boca de laguna o boca de un estero,

con el fin de ayudar a profundizar el canal de navegación al provocar el arrastre

de material hacia aguas profundas.

Estas estructuras pueden ser construidas a base de elementos artificiales de

concreto (cubos, dolos, tetrapodos, etc.), de elementos naturales (roca) o bien por

una combinación de ambos.



Punta Cancún con el relleno y la escollera, antes o durante abril del 2010.

DIMENSIONAMIENTO DE LA SECCIÓN DEL DIQUE



Los rompeolas de enrocamiento están constituidos por el revestimiento. El peso de las

piedras se calcula, tomando como base el peso mínimo necesario para garantizar la

estabilidad de la obra y en todas las fórmulas que existen, el factor que interviene es la

cotangente del ángulo "X" que forma el talud con el fondo oceánico.

El revestimiento exterior al núcleo debe estar constituido por tres capas de piedra de

tamaño más o menos constantes y el ancho de la corona deberá ser suficiente para

permitir el acceso al equipo de construcción.

Con objeto de absorber con eficiencia la energía de las olas, el revestimiento debe

contener un fuerte porcentaje de huecos, condición que se logra colocando piedras de

tamaño uniforme. Es por ello que el trabajo de explotación de los bancos de roca para

obras marítimas es un proceso especial, muy cuidadoso y con equipo adecuado que lo

hace diferente a otro tipo de explotación de bancos de roca.

El núcleo, al contrario, debe tener un alto grado de compactación, lo que se logra

colocando material muy bien graduado. El material del núcleo puede ser de tamaño

menor que los huecos del revestimiento, y se podría escapar a través de ellos; para

evitarlo es necesario colocar una o varias capas intermedias, a fin de cumplir la condición

del filtro.

FACTORES DE DISEÑO

En el diseño de una escollera debe obtenerse la geometría de las diversas secciones

transversales a lo largo de la estructura y el peso de los elementos que forman cada

capa.

Los principales factores a tomar en cuenta en el diseño y los datos necesarios en el

mismo son los siguientes:

El régimen de los vientos locales, reinantes y dominantes de la zona de estudio.

Características del oleajes de diseño en aguas profundas asociado a un período de

retorno.

Características de ese oleaje cerca de la estructura influenciado por la batimetría.

En relación con el inciso anterior, si la ola frente a la estructura es rompiente o no

rompiente.

Localización de los bancos de roca. Peso específico de la roca y tamaño de los

mayores bloques que es posible extraer.

Si se utilizan elementos artificiales, se debe conocer la forma de los mismos y el

peso específico del concreto.



Se relaciona de antemano un ángulo de inclinación del talud de la obra. Se pueden

seleccionar dos o tres para finalmente escoger el de diseño.

Forma en que se colocarán los elementos de la coraza ya sea acomodado o al

azar.

Si la sección por diseñar pertenece al tronco o al morro.

En los diseños que se realizan en la práctica, las fuerzas que se consideran actuando en

la estabilidad de un rompeolas son las debidas al oleaje y al peso propio y que soportan

directamente su efecto.

EXPLOTACIÓN DEL BANCO DE ROCA

Se denomina "explotación del banco" al proceso mediante el cual se obtienen los

diferentes tamaños de roca necesarios para cumplir con las especificaciones del

proyecto; el factor más importante en la producción de materiales, es la fragmentación.

La fragmentación óptima que debe producirse con las voladuras tiene un límite superior

debido al tamaño máximo de rocas que pueden ser obtenidas eficientemente en el banco.

Existen dos grupos de factores que condicionan el grado de fragmentación producido por

una voladura: los que se refieren a las características estructurales del macizo rocoso y

los relacionados con la técnica de la voladura, que cubren la distribución y profundidad de

los barrenos y el tipo de explosivos utilizado.

Cuando la roca está muy fracturada y se obtienen bloques grandes, un arreglo de

barrenación más cerrado con perforaciones de menor diámetro es una solución para

mejorar la fragmentación.

Para la construcción de escolleras, la obtención de rocas de gran tamaño es

imprescindible, en las cuales la calidad es el factor dominante. Si la roca es homogénea

la obtención de grandes bloques es más sencilla, pero la finalidad es la de lograr la

menor fragmentación.

En términos generales puede conseguirse menor fragmentación mediante:

a. Carga específica baja

b. Esparcimiento desfavorable para la rotura

c. Voladura instantánea

d. Voladura de una línea a la vez

Después de la extracción y/o simultáneamente con esta actividad se debe realizar una

clasificación de la roca de acuerdo a los diferentes rangos de peso que indique el



proyecto, para posteriormente ser llevado a los patios acondicionados especialmente

para su almacenaje, en donde la roca quedará lista para ser cargada.

El material clasificado en banco debe ser cargado de acuerdo a los requerimientos dados

por la secuencia de construcción de las capas que forman el enrocamiento.

La carga podrá hacerse por medio de grúas provistas de equipo para cargar roca o

cargadores frontales.

PROCEDIMIENTO DE CONSTRUCCION DE ROMPEOLAS DE ENROCAMIENTO

El material de enrocamiento procede de la explotación de una cantera, de la cual se

obtienen piedras de muy diversos tamaños. El procedimiento de explotación se fija de

manera de obtener piedras del peso máximo establecido por el proyecto.

Del banco salen ya clasificados en los vehículos de transporte (que pueden ser camiones

pesados, plataformas de ferrocarril o chalanes para transporte fluvial), los materiales de

núcleo, de la capa principal o de las capas secundarias.

La construcción del núcleo se inicia desde la playa hacia el mar hasta donde es posible

técnica y económicamente. Para construir la sección dentro del mar existen cualquiera de

los procedimientos siguientes: Colocar el material utilizando un chalán con compuertas

inferiores que se instala en el lugar preciso para abrirlas y soltar el material o bien

terminado el núcleo en una sección, recubrir con la primera capa de piedras,

acomodando, desde la propia obra, las que alcancen las grúas montadas sobre ella y

colocando, con la ayuda de una grúa flotante, lo que no sea factible colocar desde tierra.

El revestimiento principal se coloca en igual forma; parte desde tierra y parte con la grúa

montada sobre el chalán, solo que la especificación para su colocación solicita mayores

cuidados. Existen barcos - chalán que pueden colocar las piezas colocándolas en su

lugar apoyándose en un radar bajo el agua llamado SONAR.

http://www.fao.org/docrep/003/v5270s/V5270S03.htm



COLOCACIÓN DEL ENROCAMIENTO.

El primer paso para la construcción de una obra de enrocamiento es la formación del

núcleo; se pueden presentar dos casos: cuando el nivel de la corona del núcleo esté

colocado a nivel cero o más bajo, y cuando ésta se encuentre arriba del nivel cero. En el

primer caso para acomodar el material de acuerdo a su nivel, es necesario utilizar

chalanes con grúa o cualquiera de las barcazas siguientes:

a. Split Barges (vertido por compuerta)

b. Bottom door Barges (vertido por el fondo)

c. Tilting Barges (vertido por inclinación de la barcaza)

En el segundo caso, el núcleo podrá construirse en una parte con camiones a volteo,

pero los taludes deberán ser terminados colocando la piedra en el lugar que le

corresponda, utilizando charolas de volteo manejadas con grúa.

Para evitar que la acción del oleaje desaloje el material de los taludes y/o corona del

núcleo, al ser terminado un cierto tramo se debe proceder de inmediato a cubrirlo con la

roca de capa secundaria.

En la colocación de las capas que forman el enrocamiento, se debe emplear una grúa

adecuada que garantice que éstas se construirán de acuerdo a las líneas y niveles de

proyecto. La capacidad de esta grúa estará en función de:

Peso del elemento máximo por colocar

Distancia máxima a la que se colocará el elemento

Peso del equipo a utilizar para agarrar la roca



Balanceo que puede presentarse cuando la grúa va a colocar la roca.

Por otra parte, la utilización de tractores, en la etapa de colocación queda restringida a

acciones complementarias de las operaciones de las grúas.

Todas las capas del enrocamiento, deben construirse colocando los elementos que la

forman del pie del talud hacia la corona, y nunca empujando éstos hacia los taludes.

Generalmente, la parte superior de la escollera no terminada puede usarse como acceso

de equipo de transporte.

TRANSPORTE MARITIMO

El transporte marítimo se realiza con muy diversos tipos de barcos como se podrá ver en

este capítulo.

Para el transporte de pasajeros se usan los grandes trasatlánticos

Un tipo de embarcación muy potente y de gran uso en apoyo a las maniobras de los

grandes barcos son los remolcadores equipados con grandes motores diesel y grandes

hélices y sistemas de giro que les permite incluso hacer virajes alrededor de un eje

vertical de la embarcación

Entre los barcos dedicados al transporte de carga, el conocido como "Barco General de

Carga" es el que ostenta la mayor antigüedad en su diseño que se puede observar a

continuación:



Los barcos graneleros o "Bulk Carriers" están diseñados para sufrir severos desgastes en

condiciones difíciles y requieren generalmente instalaciones especiales para su carga y

descarga aunque estén equipados con grúas.- Sus grandes bodegas se cubren con

compuertas metálicas mecanizadas y se pueden utilizar para el manejo desde minerales

hasta granos, pasando por todos aquellos materiales que puedan considerarse "a granel"

El número de barcos para contenedores ha aumentado porcentualmente en mayor

proporción que los otros tipos de barcos pues aunque requieren de instalaciones

especiales como son las grandes grúas tipo marco rígido para el manejo de los

contenedores y grandes patios para su almacenamiento final o de trasbordo, es

precisamente el manejo del contenedor, que es un recipiente o caja cerrada que tiene

dimensiones que se adaptan a los vagones de ferrocarril o a los grandes camiones de

carga, lo que los ha popularizado, pues es posible enviar una carga cerrada e

inspeccionada solo por las aduanas de origen y destino, aun cuando se requieran varios

transbordos o el tránsito por varios países, evitando el tener que pasar por los trámites y

maniobras de carga y descarga si el manejo se hiciera en otra forma.- Es interesante

antes de conocer estos barcos, mostrar los distintos tipos de contenedores que existen.-

Veamos en primer lugar el contenedor tradicional con puertas frontales y una tabla con

sus medidas y capacidades

Siz Weight* Internal Dimensions* Door Vol. Notes



e Kilograms Lbs

millimeters feet/inches

Openings* millimeters feet/inches

m 3 ft. 3

Feet

Max. Gross Wt.

Tare Wt.

Max Payload

Length

Width

Height

Width

Height

Capacity

20

24,000

2,200 21,800 5,902

2,350 2,392

2.341 2,280 33.2

All steel construction

52,910

4,850 48,060

19' 4 23/64"

7' 8 33/64

" 7' 10

11/64"

7' 8 11/64

" 7' 5

49/64" 1,172

40

30,480

3,800 26,680

12,032

2,350 2,390

2,338 2,280 67.6

67,200

8,380 58,820

39' 5 45/64"

7' 8 33/64

" 7' 10 7/64"

7' 8 3/64"

7' 5 49/64" 2,387

Contenedor abierto por un lado, para el manejo de piezas pesadas y voluminosas que

pueden transferirse lateralmente a un vagón de ferrocarril o en donde no es posible

utilizar las compuertas frontales

Existen contenedores especiales para el manejo de cargas a granel que tienen unas

pequeñas compuertas frontales para el control del vaciado y se pueden usar para manejo

de productos químicos, polvos y granulados como arena y grava, cemento y minerales,

fertilizantes, harina, leche en polvo, azúcar, sal o productos granulares de plásticos entre

otros.

Contenedor abierto en la parte superior



Otro tipo es el contenedor-refrigerador que se utiliza para el transporte de productos

comestibles perecederos como frutas, legumbres, pescado, carnes.

El contenedor está equipado individualmente con su equipo refrigerante

Un tipo de contenedor también especializado es uno que después de servir como

contenedor abierto en un barco, se puede transformar en una plataforma para ser

arrastrada por un tractocamión en carretera. Se utiliza para el transporte de maquinaria o

camiones pesados, acero en barras o productos forestales entre otros productos.

Finalmente se muestra un contenedor tanque de acero inoxidable que se utiliza para el

manejo de líquidos de todos tipos, desde sustancias peligrosas, tóxicas, corrosivas o

inflamables, hasta las no peligrosas como resinas, productos plásticos, látex natural ó

sintético, leche, vino, agua, etc.- Sale sobrando decir que los tanques generalmente no se

mezclan utilizándose para los mismos productos, especialmente tratándose de

comestibles.



A continuación se muestra el mecanismo que hace posible el manejo de contenedores en

los puertos.



En la siguiente ilustración se puede observar todo el aparato necesario para el manejo de

contenedores en un puerto, tanto por lo que se refiere a equipo como por lo que se refiere

a espacios.

Existen otros barcos llamados tipo RO.RO derivado del inglés Roll on- Roll- off que

originalmente fueron concebidos para el transporte de vehículos de todo tipo, tanto como

transbordadores como en acarreos a larga distancia y que hoy en día se han mezclado

en algunos modelos con el manejo de carga tanto normal o tradicional como de

contenedores.



Otro barco especializado es el "Barco refrigerador" equipado totalmente con cámaras

frigoríficas de diferentes tamaños, capacidades y diseños.

Los grandes barcos petroleros representan un problema para el diseño de puertos dadas

sus dimensiones.- Aunque se está volviendo a tamaños manejables, durante la carrera

detrás de los fletes petroleros se construyeron tanqueros de 500,000 toneladas y existió

un experimento de un millón de toneladas.- En muchos puertos o zonas petroleras sin

facilidades portuarias, se recurre al manejo de boyas mar adentro donde los barcos se

pueden amarrar y mediante ductos submarinos que vienen de la playa o los campos

petroleros, son cargados

OTROS TIPOS DE BARCOS ESPECIALIZADOS

Existen unos barcos llamados en inglés "Small Coasters" que son de buena capacidad

pero de poco calado y que se utilizan para manejo de carga en aguas interiores,

especialmente en Europa.



Algo parecido al modelo anterior son los barcos de los Grandes Lagos de Norteamérica

solamente con la particularidad de que tienen el puente de mando en la proa del barco.

Y finalmente se muestra otro barco muy especializado, que es el "Barco Gasero" que

está acondicionado con domos de acero y se utiliza para el transporte de gases.

TENDENCIAS A LA ESPECIALIZACION EN TRANSPORTES

Se ha detenido el movimiento hacia el gigantismo. Un buque gigante es

competitivo en viajes largos, donde es el tiempo de viaje lo que importa, pero un

buque medio o pequeño es competitivo en viajes más cortos, donde la

inmovilización en puerto es lo que cuenta.

Existe un movimiento hacia grandes bulk carriers polivalente, pero no gigantes

como los petroleros, sino con un arqueo máximo del orden de las 250.000 T.P.M.

El incremento en el costo del flete por menor tamaño es compensado por la

posibilidad de ganar fletes de retorno.

La aparición de numerosos tráficos (granos minerales no férreos, abonos,

productos químicos) en buques de tipo medio "Panamax" (50/70.000 T.P.M.).

Buques factoría. Como ejemplo se puede citar el transporte de automóviles con

cierta capacidad de ensamblaje a bordo; ciertas reacciones químicas en buques-

tanques para reducir inmovilización en puerto; ciertas factorías a bordo, como

ensacado de cemento; o fabricado de partes estructurales de acero para

montarse a la llegada como por ejemplo "Puentes".

DIMENSIONAMIENTO PORTUARIO



El dimensionamiento depende de:

Áreas disponibles en el agua para las operaciones de carga y descarga de barcos.

Áreas necesarias en tierra como apoyo al tráfico de barcos y mercancías, para

acomodar todas las instalaciones y espacios necesarios para maniobras y

almacenes al aire libre.

Áreas de reserva para futuras ampliaciones.

Dimensiones necesarias para canales y dársenas de ciaboga y operación.

AREAS PARA ACCESO Y MANIOBRA

Su diseño debe tomar en cuenta que el tamaño de los barcos ha crecido, siendo normal

hablar de barcos de 100,000 TPM hasta 500,000 TPM, que necesitan áreas de

maniobrabilidad y distancias para frenados mayores.

Es importante establecer las condiciones de operatividad del puerto, como son:

Mareas: astronómicas y de tormenta

Viento

Oleaje

Corrientes

Visibilidad

MUELLES

Son estructuras ubicadas a la orilla del mar o de los ríos y cuya función es facilitar el

enlace de los transportes marítimos y terrestres. Su forma y situación está condicionada

por la topografía y batimetría así como los usos del puerto y pueden ser:



MUELLES EN PEINE.

MUELLES MARGINALES



MUELLES EN FORMA DE ABANICO.

Cualquier distribución que se elija, no debe perder de vista que se trata de obtener el

máximo frente de atraque para las embarcaciones con el suficiente espacio entre

muelles, a fin de que las maniobras de las embarcaciones se hagan sin peligro. Es

recomendable además darles la mayor longitud posible en línea recta.

Por su estructura, pueden ser de tipos muy diversos; de pilotes de acero, madera o

concreto armado; muros de gravedad, ya sean de mampostería, concreto simple o

bloques precolados y por último, aquellos en que el muro vertical está formado por una

pared de tablestacas metálicas ó de concreto armado.

CONSTRUCCION DE MUELLES DE MURO CONTINUO



Son los utilizados en los suelos usuales de los puertos ubicados en playas de pendiente

suave; el muro de atraque ó muelle podrá ser de cualquiera de los siguientes tipos:

Construidos en el lugar o con elementos prefabricados.

La construcción en seco, exige la construcción de una ataguía que encierre la zona de

trabajo para poder ponerla en seco.

CONSTRUCCION POR HUNDIMIENTO DE CILINDRO

El procedimiento consiste en apoyar sobre el terreno dos cimbras cilíndricas

concéntricas, de metal, las cuales, al ser rellenadas de concreto forman un anillo que

desciende por peso propio o por cargas que se le apliquen. Al mismo tiempo se retira el

material del interior con la ayuda de dragas con cucharones especiales hasta que el

conjunto alcance la capa resistente, formándose así un hueco que llega hasta la de

cimentación, el cual se rellena de concreto, obteniéndose una pila.



Una variante, consiste en el empleo de anillos de concreto precolado, en los cuales se ha

dejado una serie de perforaciones longitudinales de 30 cms. de diámetro, distribuidos

simétricamente en el desarrollo del anillo. Colocando y nivelando el primer tramo, por 3

de las perforaciones colocadas a 120o entre sí, se inicia la operación de la extracción del

material, empleando cucharas especiales, o chiflones de aire o agua a presión. El equipo

se va rotando de manera que siempre las perforaciones usadas formen los 120o entre sí,

con lo que se obtendrán el descenso uniforme del cilindro, sin necesidad de excavar en el

corazón. Alcanzada la profundidad suficiente, si es preciso, se colocará un segundo

elemento haciendo coincidir perfectamente los perforaciones y se repetirá la operación.

Una vez alcanzada la de cimentación y la altura requerida para colocar la

superestructura, se colocan en las perforaciones elementos de unión que se ahogan en

concreto.

EMPLEO DE BLOQUES ARTIFICIALES



Están constituidos por bloques precolados colocados adecuadamente. Este

procedimiento es inseguro desde el punto de vista de resistencia al empuje de tierras, por

no ser continuo u homogéneo.

A medida que aumenta la altura total del muelle, aumenta el ancho en la base, por lo que

salvo en los grandes puertos donde se dispone de equipo adecuado, hay limitaciones por

los pesos y dimensiones de los bloques.

MUELLES DE TABLESTACA

Estos están constituidos por una pared delgada de tablestacas hincadas en el terreno y

ancladas en la cabeza por elementos que la ligan de manera de asegurar la estabilidad.

La más usual es la tablestaca metálica, de las que se tienen en forma de U, en S, en Z, y

conjuntos simétricos, disimétricos, triangulares, etc.. La parte esencial de una tablestaca

es la junta que es su sistema de amarre y de guía entre dos elementos.

MUROS DE ATRAQUE SOBRE PILOTES O SOBRE PILAS

Son indicados para los subsuelos habituales de los puertos en los que el terreno está

recubierto por una espesa capa de aluvión. Con los pilotes o pilas, se puede atravesar

esta capa hasta que estos elementos queden apoyados en terreno firme. El proceso que

se sigue en la construcción de este tipo es el siguiente:

1o. Hincado de pilotes verticales o ligeramente oblícuos, y recorte de las cabezas a nivel

de proyecto.

2o. Colado de la superestructura empleando cimbras suspendidas de los elementos

verticales.



MUELLES APOYADOS EN PILAS

Las pilas empleadas como elementos de apoyo para muelles, son análogas a las que se

utilizan en puentes. Su uso está restringido por la calidad del suelo. Es un proceso mixto

de pila - pilotes cuando la cimbra de la pila ha alcanzado la profundidad fijada y se ha

extraído el material del núcleo, se hincan los pilotes por dentro de la misma dejando un

tramo, que al rellenar el molde con concreto, queda suficientemente ahogado para

asegurar una perfecta unión entre los pilotes y el macizo de que forma la pila.

DEFENSAS DE ATRAQUE

http://www.google.com.pe/imgres?q=muelles+de+pilotes&start=63&hl=es&gbv=2&biw=1680&bih=851&tbm=isch&tbnid=8J4z-CxEswZdJM:&imgrefurl=http://www.pilco.com.co/proyectos/terminados/2007/hinca-de-pilotes-para-el-muelle-senalizacion-maritima-del-pacifico-en-buenaventura.html&docid=G_SjQup58DCj_M&imgurl=http://www.pilco.com.co/images/proyectos/2007/hinca-de-pilotes-para-el-muelle-senalizacion-maritima-del-pacifico-en-buenaventura/pilotes-hincados-en-la-t-del-muelle.jpg&w=550&h=418&ei=kOW1T5eoKeqY6QGXo-zkCg&zoom=1&iact=hc&vpx=195&vpy=405&dur=4576&hovh=196&hovw=258&tx=151&ty=76&sig=110060725645898443310&page=3&tbnh=161&tbnw=212&ndsp=38&ved=1t:429,r:0,s:63,i:5



Las defensas de atraque son dispositivos amortiguadores que se utilizan en los muelles,

para proteger tanto a éstos como a los buques, de los efectos del choque, reduciendo los

daños de impacto y desgaste entre barco y estructura.

http://www.deltaindustrial.com.ar/defensas.htm

Las defensas pueden ser: flexibles, elásticas, de gravedad, flotantes y mixtas.

Las defensas flexibles y las elásticas son las que absorben directamente parte de la

energía del choque, como sucede con las de madera, con las de hule y con las de

resorte. Las de gravedad funcionan de tal modo, que la energía del choque se absorbe

por desplazamiento vertical y horizontal de una determinada masa suspendida de la

estructura del muelle. Las defensas flotantes se sostienen en el agua sin hundirse; pero

están sujetas al muelle de tal modo que se desplazan al contacto de las embarcaciones.

Las mixtas se forman combinando uno u otro de estos tipos de defensas.

Defensa cilíndrica Defensa tipo celular



ELEMENTOS DE AMARRE

Los elementos de amarre son dispositivos a los que se sujetan las embarcaciones por

medio de cabos, cables o cadenas, para atracarse o fondearse.

Los elementos más importantes de amarre son: las bitas, las cornamusas, las argollas,

las anclas, los ganchos y los muertos en tierra y en el mar.



Existen también estructuras de mar que suelen llamarse de amarre, como las plataformas

y diques de alba, que sirven a las embarcaciones más bien para atraque, apoyo o guía,

ya que por sí misma constituyen verdaderos atracaderos. En ellas se instalan bitas,

cornamusas o argollas. Aquí únicamente se cita tales estructuras que se describen

especialmente en otros capítulos de esta parte.

DUQUES DE ALBA

Los duques de alba son estructuras aisladas que pueden estar formadas por haces de

pilotes verticales, inclinados o combinación de ambos; por plataformas apoyadas sobre

pilotes o pilas; o bien por cajones de tablestaca. Se emplean como guías a la entrada de

una esclusa, en los atracaderos de transbordadores, para maniobras de amarre y atraque

de embarcaciones o para prolongar virtualmente un muelle en espigón.



DIQUES SECOS

El dique seco, es el lugar para efectuar las operaciones de limpieza y/o las reparaciones

que se requieran en los barcos generalmente de gran tonelaje. Está constituido por una

estructura de muros de gravedad y losa de concreto en el fondo, cerrada por una

compuerta que controla la entrada y salida de las embarcaciones, un sistema de achique

y llenado, y de los talleres necesarios para fabricar o reparar las piezas que necesiten las

embarcaciones.

Para poner en seco el barco dentro del dique, se cierra la compuerta y se extrae el agua

del recinto, apoyándose la quilla y el fondo de la embarcación sobre una estructura

adecuada.



TERMINALES MARITIMAS

Así se conoce al conjunto de todas las obras y servicios necesarios para la operación de

un puerto.

Esta terminal tiene 4 muelles, incluyendo un atracadero convencional para el manejo de

carga, sin embargo la actividad del puerto está dominada por el tráfico de ferrys y tiene 3

muelles separados para el tráfico de roll on – roll off. El edificio terminal está integrado

con servicios de ferrocarril, terminal de autobuses, restaurantes y un centro comercial. En

la parte superior de dicha terminal se encuentra la capitanía de puerto, la cual supervisa

todo el tráfico marítimo.

También se encuentra una terminal equipada con grúas y almacenes los cuales se

utilizan principalmente para facilitar la descarga general de mercancías, así como cargas

que vienen con temperatura controlada especialmente frutas. Existe un astillero para

reparación de barcos y un muelle especial para remolcadores.

Esta otra terminal consta de 2 muelles y está protegida por escolleras. Tiene un diámetro

de ciaboga de 300 metros. Ambos muelles se usan para el manejo de contenedores y 3

muelles mas están dedicados al tráfico roll on – roll off. Los contenedores se manejan por

3 grúas de pórtico con el apoyo de grúas móviles y montacargas y cuentan con el espacio



suficiente para el acomodo de los camiones de transporte. Además del acceso por

carretera el puerto está conectado por ferrocarril el cual llega paralelo a los muelles para

facilitar la carga de contenedores a los trenes.

Existe un muelle adicional para el manejo y almacenamiento del carbón el cual se mueve

directamente a la planta termoeléctrica de la ciudad mediante bandas transportadoras.

En esta fotografía se puede ver una terminal fluvial alojada a lo largo de un río

importante. Se trata de una terminal para el manejo de contenedores equipada con grúas

de pórtico especializadas.

Esta terminal permite almacenar los contenedores estibados en 18 filas en el muelle para

su carga posterior a los barcos.

TERMINALES DE CONTENEDORES

Para la determinación de la longitud del atranque y del calado de los muelles con destino

a este tráfico, hay que considerar tanto la naturaleza del cargamento (contenedores con

origen y destino en el terminal o contenedores en tránsito), como los métodos operativos

(apile individualizado, sobre chasis o sobre el suelo en capas de 2 a 6 contenedores).

Superficie necesaria para el movimiento de 100.000 contenedores/año 10 a 15 ha.,

correspondiente al apile de contenedores, carga y descarga, contenedores vacíos,

superficie para transferencia de los medios de transporte terminal, almacén de

consolidación o rotura de cargas, talleres y equipo auxiliar. El atraque tendría una

longitud de 300m y un fondo comprendido entre los 300 y 500m.

La medida en dimensiones de los contenedores se conoce como TEU, que quiere decir

Standard Twenty Foot equivalent Unit Container y es el espacio que ocupa un contenedor

estándar de 20 pies.

TERMINALES DE GRANELES SOLIDOS

Los graneles son mercancías sin embalaje que para su manipulación no pueden

separarse en unidades. Los hay sólidos, líquidos y gaseosos, y aquí se hablará solo de

los sólidos. Se consideran como graneles de primer orden los que producen más tráfico

en el mundo y son: mineral de hierro, carbón, cereales, bauxta-alúmina y fosfato

naturales.



En cuanto a los buques graneleros, se conocen en el tráfico internacional los tipos

siguientes:

B Granelero (bulk- carrier)

O Mineralero (ore-carrier)

B/O Granelero-mineralero

O/O Mineralero-petrolero

O/B/O Mineralero-granelero-petrolero

O/S/O Mineralero-slurry-petrolero

Las dimensiones aproximadas y medias de los mineraleros puros y de los buques tipo

OBO son:

T.P.M. Eslora Manga Calado

50.000 230 31 12,0

100.000 275 42 15,0

150.000 300 46 17,0

200.000 330 48 19,0

250.000 350 52 20,5

Las partes de una terminal son:

Estación receptora o de carga de vehículos terrestres

Almacenamiento regular intermedio

Equipo de carga o descarga de barcos

Conexión y transporte entre las partes anteriores

El material llega por un sistema de bandas transportadoras y por gravedad el material va

a bodega.

En cuanto a las dimensiones de los sitios de almacenamiento, lo aconsejable es que

estén lo más próximo al punto de carga o descarga y la capacidad de ellos debe ser:

De 5 a 8 veces la del tipo máximo de buque esperado

Del 10 al 12% del volumen anual previsto

La maquinaria en parques, esencialmente, consta de: apiladores (stacker); rotopalas,

para recuperar material (reclaimer); o máquinas mixtas (stacker-reclaimer).



TERMINALES DE GRANELES LIQUIDOS

En estas terminales no se requieren explanadas contiguas a los muelles ni áreas de

maniobra de vehículos ni grúas. Los atraques suelen ser tramos de muelle relativamente

cortos, ya que basta una masa resistente para soportar los impactos de los buques y una

superficie capaz de albergar los elementos de carga y descarga.

Las instalaciones especiales de carga y descarga de crudos del petróleo dan lugar en los

puertos industriales a los mayores volúmenes de tráfico y los muelles o instalaciones de

atraque precisan el mayor calado.

Como cualquier granel puede bombearse esto permite el emplazamiento de los tanques

lejos de los muelles, disposición que proporciona mayor flexibilidad.

INDUSTRIAS DE CONSTRUCCION Y REPARACION DE BARCOS

El emplazamiento de estas industrias suele ir al fondo de las dársenas, en zonas de

menor calado y alejadas lo más posible de los núcleos urbanos pues son industrias que

producen ruidos.

La disposición de los muelles depende de la naturaleza de las instalaciones, ya que la

planta y calados precisos son diferentes, según se utilicen diques secos, diques flotantes

o varaderos.

TRAFICO PESQUERO

Generalmente, los puertos pesqueros suelen estar ubicados a lo largo del litoral junto a

poblaciones.

La flota puede ser:

Flota costera para pesca litoral y una gran variedad de pequeñas embarcaciones

Flota de altura para con pesca a mayores distancias, conservación del pescado con hielo

con buques de 30 a 50m de eslora, de 200 a 500 TRB y calados inferiores a 4,5m.

Flota de gran altura para con pesca a grandes distancias de sus bases, congelación y

almacenamiento del pescado en bodegas frigoríficas con buques de 30 a 120 m. de

eslora, de 500 a 3.000 TRB, de 3,5 a 6,5m de calado y con una capacidad de carga de

pescado de 200 a 2.000Tn.

Buques factoría para el desarrollo de procesos de industrialización de los productos de la

pesca, de 150m. de eslora y de 8 a 8,5m de calado.

En cuanto a la zonificación del puerto pesquero debe considerarse:



Descarga, manipulación y almacenamiento de pescado.

Estancia y pequeñas reparaciones

Avituallamiento de los barcos

Zona industrial al puerto pesquero

ALMACENES PORTUARIOS

Los almacenes para servicios portuarios, son sitios donde se guardan mercancías,

pudiendo ser al aire libre, semiabiertos o cerrados; en ellos se establecen medios de

seguridad contra incendio y accidentes y facilitar la vigilancia fiscal.

Por su función y servicios, los almacenes pueden ser:

Almacén de tránsito. Se utiliza para recibir, manejar y guardar mercancías, que en poco

tiempo se cargarán a medios de transporte terrestre o marítimo.

Almacén especializado. Se utiliza para guardar y distribuir un determinado tipo de carga

que por su consistencia, estado físico y manera de empaquetarse, requieren locales con

características particulares, incluyendo su mecanización. Dentro de este tipo de

almacenes se consideran los destinados al manejo de granos, dentro de los cuales están

los silos; al manejo de combustibles explosivos, líquidos, sustancias químicas, materiales

para trabajos portuarios y también los frigoríficos.

Almacén general. Se le llama a aquél que admite toda clase de mercancías para su

custodia, a condición de que estén bien empaquetadas o envasadas, con embalaje

apropiado y que su manejo no requiera cuidados especiales.

INSTALACIONES Y SERVICIOS PORTUARIOS

Se llama Instalaciones y Servicios Portuarios, al conjunto de elementos de obra y

accesorios, reunidos para desempeñar una función secundaria, que como complemento

de una obra principal o de una organización portuaria, se establece para mejorar su

funcionamiento.

INSTALACIONES SERVICIOS

Balizas de situación, balizas de enfilación, boyas, señales sonoras, radar, faros, luces y señales varias.

De señalamiento marítimo en obras de abrigo, en el canal de acceso a los puertos, en la dársena de ciaboga, en muelles bajos y en sitios varios.

Postes, cables, lámparas, ductos, subestaciones, tomas, casetas, registros, plantas, varios.

De iluminación eléctrica en malecones, muelles, duques de alba, almacenes, patios, accesos, talleres, oficinas y algunos otros sitios.



Oficinas, casetas, señales, atracaderos. De prácticos para guiar a las embarcaciones al entrar, atracar, desatracar y salir del puerto.

Embarcaciones especiales acondicionadas para combatir el fuego.

Contra incendio en zona portuaria.

Ductos, cables, postes, tomas, registros, tableros, aparatos varios.

Telefónico en muelles, almacenes, patios, casetas, talleres, oficinas y otros sitios.

Tuberías, accesorios, conexiones, registros, bombas, mangueras, tomas, tanques, varios.

De abastecimiento de agua, de gas y de otros combustibles, en muelles, almacenes, patios, oficinas, talleres y varios.

Tuberías, muebles de baño, salidas de aguas negras, locales apropiados, varios.

Sanitarios en muelles, almacenes, patios, talleres y en lugares varios.

Elevadores, montacargas, mecanismos varios.

De transporte de carga a diferentes niveles en muelles, almacenes, patios, talleres y otros.

Bitas, cornamusas, ganchos, cables, argollas, anclas, muertos, varios.

De amarre en muelles, duques de alba, atracaderos y en otros sitios.

Piezas de hule, de madera, guirnaldas, llantas, accesorios, varios.

De defensa de atraque en muelles, duques de alba y atracaderos.

Grúas, charolas, tarimas, redes, carritos, carretillas, montacargas, equipos varios para movimiento y remonta de carga.

De carga y descarga de mercancías en muelles, almacenes y patios al aire libre.

Bandas transportadoras, bombas, succionadores, varios.

De carga y descarga de granos y minerales en muelles y patios.

Vías y accesorios, andenes. Ferrocarriles con góndolas, carros tanque, carros varios y locomotoras, vehículos y regaderas en muelles, almacenes, patios y en toda la zona portuaria en general.

Equipo para extraer y eliminar de aguas profundas y superficiales del puerto, basuras, obstáculos y sustancias nocivas.

De limpia de las aguas del puerto.

Calzadas y calles de acceso. De comunicación y transporte por tierra en todo el recinto portuario.

Pisos pavimentados en patios al aire libre. De colocación de carga.

Muros, cercas, alambrados, casetas, varios. Para circular, limitar y vigilar patios de almacenamiento o de trabajo.

Instalaciones varias con equipo especial para mover contenedores.

De almacenamiento de contenedores al aire libre.

Instalaciones para manejo de cargas especialmente peligrosas o altamente peligrosas.

De operación portuaria auxiliada por otras autoridades.

Instalaciones petroleras en general. De abastecimiento de combustibles y



derivados del petróleo.

Instalaciones en terminales marítimas, fluviales o lacustres, terrestres y aéreas, para movimiento de pasajeros.

De transporte.

Oficinas dedicadas a la atención de obras portuarias, iluminación marítima, estado del tiempo, fenómenos marítimos, características y condiciones del puerto, navegación, emergencias, comunicaciones por agua, varios.

De información a cargo de dependencias del Gobierno.

Oficinas relacionadas con toda clase de trabajadores portuarios.

Laborales en el puerto.

Oficinas varias de carácter oficial o particular manejadoras de las telecomunicaciones por sonido o visuales.

Telefónicos, telegráficos, de radio, cablegráficos, de televisión, microondas y otras.

Instalaciones para transportes. Por tierra, por agua y por aire.

Para avituallar y abastecer. De abastecimiento a embarcaciones.

Para abastecimiento de materiales y elementos varios de la industria de la construcción.

Comercial portuario.

Para tratamiento de aguas negras, descarga de esas aguas y de las residuales.

De alcantarillado y saneamiento. Mejoramiento ambiental.

Oficinas de la aduana marítima. Aduanal

Relacionadas con la construcción de embarcaciones bajas y desague de ellas.

Astilleros, varaderos

Casetas de vigilancia, instalaciones para helicópteros, lanchas, dragaminas, embarcaciones de abordaje, de remolque, de desembarco y otras.

De vigilancia en costas y aguas de Jurisdicción

Terminal de dragas. Dragas fijas, atracaderos, talleres, equipo complementario.

De dragado.

Embarcaciones, atracaderos, equipo complementario.

De remolcadores y salvamentos.

Arsenales, astilleros y varaderos, tanto oficiales como particulares.

De reparación de embarcaciones.

De retención de arenas movidas por el viento. Plantación de árboles y de otras especies vegetales para detener el avance de dunas.

Protección contra invasión de arenas.

Centros de salud. De sanidad o salubridad.

Restaurantes, comedores y otros locales para alimentación.

Alimentación fuera de las embarcaciones.

Fruterías, vinaterías, otras tiendas de comestibles.

Comercio de avituallamiento.



Oficinas de agencias marítimas y de aseguradoras.

Seguros marítimos y atención a las embarcaciones durante su estancia en puerto.

Centros para el deporte. Servicio deportivo.

Centros escolares. Servicios de educación y cultura.

De la Armada y del Ejército. Defensa naval y militar.

DRAGADO

El dragado consiste en extraer del fondo marino en puertos, ríos y canales navegables

para aumentar su profundidad llevando estos azolves a las zonas de depósito, en la

misma agua lejos del lugar de trabajo o utilizarlos para rellenos que a su vez pueden

servir para asiento de instalaciones industriales, de urbanización o aeropuertos

importantes como el nuevo de Hong Kong y un proyecto que se menciona para Buenos

Aire y que aquí se describe:

El aeropuerto metropolitano de la ciudad de Buenos Aires Argentina, conocido también

como Aeroparque se utiliza para vuelos domésticos y regionales y está localizado en la

desembocadura del Río de Plata, cerca del área comercial y de negocios, razón por la

cual el tráfico aéreo se ha convertido en una molestia al aumentar el número de vuelos.-

Cabe mencionar que el aeropurto internacional de Ezeiza se encuentra a 30 kilómetros

de esta zona que también tiene problemas como neblina frecuente lo que obliga a

cerrarlo alrrededor de 55 días por año.- Por otra parte la ciudad se está extendiendo

hacia ese rumbo y el tiempo de traslado al aeropuerto ha aumentado por lo que es

prácticamente imposible pensar en mover el aeropuerto de Aeroparque hacia allá.

Se pueden considerar dos tipos de dragados:

El de construcción y

El de conservación

El primero se hace cuando es necesario modificar las dimensiones del proyecto o cuando

se emplea el material extraído para relleno si éste es adecuado buscándose la

combinación de ambas funciones cuando sea posible.

El dragado de conservación como su nombre lo indica se hacen para mantener las

dimensiones del proyecto, siendo necesarios en los canales de navegación, dársenas y

barras de los puertos fluviales, donde los depósitos de sedimentos de consideración.



TIPOS DE DRAGAS

Estos trabajos se realizan con dragas marinas que son embarcaciones especialmente

diseñadas para montar en ellas el equipo para extraer o excavar material de los fondos

marinos, lacustres o de los ríos y pueden clasificarse en:

Mecánicas e

Hidráulicas

A las primeras pertenecen las de Cangilones o de Rosario, las de grúa (con almeja,

granada o garfios) y las de cucharón. que fueron las primeras que se usaron, su alcance

de descarga es muy limitado, por lo que es necesario uso de chalanes-tolva y

remolcadores para llevar el material a las zonas de depósito.

Las dragas hidráulicas extraen el material mezclándolo con el agua y bombeándolo como

fluido y son más versátiles, económicas y eficientes que las mecánicas.

De este grupo los tipos existentes son:

Las dragas estacionarias

Las de autopropulsión con tolva y

Las mixtas

Las estacionarias pueden ser de succión simple o de succión con cortador, tipo este

último muy usado actualmente dentro de la industria minera.

El segundo tipo comprende las dragas de autopropulsión con tolva con tubos de succión

colocados en una banda o ambas bandas, a proa, al centro, o a popa.

El equipo que utilizan es:

La bomba de dragado

La escala con el tubo de succión

El cortador

Los zancos y

El malacate con sus motores correspondientes

La bomba de dragado se usa para succionar el material removido por el cortador

adecuado al tipo de materiales e impulsarlo hasta el lugar de depósito.

El transporte de material se hace a través de una tubería mezclado con agua.

La eficiencia óptima en la operación de las dragas de succión es cuando el contenido de

sólidos que se bombea es el máximo posible.

Existen dos modalidades básicas de las dragas de succión:

La draga estacionaria o de corte y



La draga autopropulsada o de tolva

Las dragas mixtas que tienen ambos sistemas

Las dragas estacionarias: requieren de un remolcador, pues carecen de propulsión y para

avanzar se valen de un par de zancos colocados a popa, uno de los cuales le servirá

también como eje para el movimiento circular o abaniqueo con el cual realiza el ataque.

Los tamaños de estas dragas se identifican por el diámetro de la tubería de succión o de

descarga, ambos frecuentemente iguales.

Las hay desde diámetros muy pequeños de 10 cm (4") hasta dragas de gran diámetro del

orden de 110cm (44").

En las más pequeñas se encuentran potencias del orden de 50 H.P. mientras que en las

mayores, las diseñadas para trabajo en materiales muy difíciles, pueden tener potencias

del orden de 5,000 a 6,000 H.P.

Muchos de los sistemas que componen las dragas se accionan con motores hidráulicos.

En el caso de obras portuarias con los suelos de buena calidad, es posible crear por

ejemplo patios para el manejo de carga en las terminales, zonas para la creación de

industrias así como la creación de playas.

El rango de la longitud de tiro es muy amplio desde distancias del orden de 200 m para

las dragas de 10 cm (4") hasta distancias del orden de 8 a 10 km con las dragas más

grandes.

El manejo del sitio de tiro, particularmente cuando se trata de rellenar zonas bajas, es

importante para obtener las ventajas que brinda la conducción del producto de dragado

por tubería; planeando adecuadamente los puntos de descarga, debe buscarse la forma

de equilibrar los costos de los movimientos de tubería y los que significa extender el

material a la cota de proyecto con equipo terrestre.

En las dragas autopropulsadas, en donde el propósito principal de su diseño es el

dragado de conservación pueden ejecutar algunos trabajos de profundización y

ampliación de canales y dársenas en materiales sueltos y operan recogiendo los

materiales mientras se desplazan depositándolos en una tolva integrada que una vez

llena navega al sitio de tiro para descargarla por el fondo.

Es necesario para los trabajos de dragado, contar con elementos que aseguren el

posicionamiento correcto de la draga en las zonas de trabajo para lo cual existen en el

mercado equipos de radioposicionamiento por medio de antenas terrestres y por

satélites.



Los objetivos de las dragas, pueden resumirse principalmente en los siguientes:

Profundizar o mantener la profundidad de río, lagunas, canales o puertos marítimos.

Elevar el nivel de áreas bajas de terrenos para mejorar sus condiciones;

Construir diques y otras obras de control de corrientes y de línea de costa;

Explotación de depósitos subacuáticos con valor comercial tales como: minerales,

coral, esponjas, grava, arena, fertilizantes, etc.

El relleno de áreas ganadas al mar.

En todos los casos, la máquina que realiza el trabajo, se llama draga marina, y las

operaciones que lleva a cabo dragado marítimo.

Una draga marina se compone, fundamentalmente, de un equipo flotante, en el que se

dispone un sistema extractor de tierras y fangos del fondo, así como de un motor

encargado del accionamiento de dicho sistema. Este equipo flotante puede ser fijo o tener

equipo de navegación.

MANIOBRABILIDAD.-

La movilización de las dragas con equipo flotante fijo, puede ser ejecutada de diferentes

formas. Las principales son:

Con zancos; en la mayoría de las embarcaciones de este tipo, el movimiento es

efectuado por la oscilación de la draga con respecto a un zanco de trabajo; el avance es

ejecutado con la ayuda del zanco de paso.

Las dragas autopropulsadas, moviéndose lentamente, permiten dragar con el barco en

marcha, en condiciones de oleaje importante y sin causar estorbo alguno al tráfico

marítimo (por poseer en general una tolva). Tiene un alto grado de maniobrabilidad

debido a sus propulsores y timones dobles y/o por el uso de un impulsor transversal

colocado en la popa.

MÉTODOS DE DISPOSICIÓN DEL MATERIAL DRAGADO.

Son tres los métodos en que una draga puede descargar el material: Tolva; es un

depósito interconstruído en el caso de la draga con una capacidad de 500 hasta 12,000

metros cúbicos. El material se distribuye mediante canales repartidores con válvulas o

compuertas de control.



Tolvas con remolcador. Son embarcaciones con tolvas interconstruídas, las que no tienen

autopropulsión y requieren de un remolcador. En ambos casos se colocan al costado de

la draga, para recibir los productos excavados.

Tubería de descarga, se diferencian tres secciones: la tubería sobre la draga, la tubería

flotante, montada sobre pontones o bien una tubería sumergida y finalmente la tubería

terrestre, que llevará al lugar de descarga.

CLASIFICACIÓN.-

SE CLASIFICAN EN DOS GRANDE GRUPOS:

MECANICAS E HIDRAULICAS

MECANICAS De cangilones o de rosario De cucharón

HIDRAULICAS

ESTACIONARIAS

De succión simple De succión con cortador De canal de succión con cortador Barredoras o de succión con cortador horizontal

DE AUTOPROPULSION CON TOLVA

Con tubo lateral de succión Con escala de dragado

A) Dragas Mecánicas.- Draga de cangilones o de rosario.

Este es el sistema de dragado más antiguo. Consiste en una cadena sin fin con

cangilones.

El corte que hace es bastante preciso con buenos rendimientos.

El sistema puede trabajar a profundidades de 20 m. La capacidad de los cangilones varía

de 200 a 1000 litros. La velocidad de rotación de los cangilones varía de 15 a 20 por

minuto.

Draga de Cucharón.

También llamada draga de pala y de cuchara-pala generalmente estacionaria, no es otra

cosa que una máquina de pala mecánica, emplazada sobre una embarcación o un equipo

flotante fijo. Se diferencia de la pala terrestre, debido a los anclajes pues tiene un radio de

giro menor, aproximadamente la mitad de aquélla, es decir, del orden de los 180o grados.

Se recomienda para formar taludes o en fondos rocosos. Su rendimiento difícilmente es



mayor de 200 m3 por hora por operar en zonas restringidas (dársenas, canales interiores,

etc.).

B.) Dragas Hidráulicas ó de succión.

Las dragas hidraúlicas se distinguen por la instalación de una bomba centrífuga de

diseño especial, para elevar y transportar el material dragado como una mezcla de suelo

y agua a través de succión, descargándolo ya sean en el interior de la misma draga, o en

tierra firme a través de las diversas tuberías ya descritas.

La tubería está acoplada a la bomba por medio de una conexión flexible que permite

ajustar el dragado a la profundidad deseada, dentro de los límites que tolere su longitud.

Dragas Hidráulicas de tipo Estacionario.

Esta clase de draga es la más sencilla de las hidráulicas. El tubo de succión aspira la

mezcla por una boquilla colocada en su extremo inferior a la que a veces se le instala un

sistema de chiflones, donde agua a altas presiones es inyectada para remover el

material.

Dragas de succión con cortador.

La maniobrabilidad de este tipo de dragas se efectúa por medio de zancos.

Poseen una escala de dragado, cuya función más importante es la de permitir ajustar el

dragado a la profundidad que se desee, dentro de los límites que tolere su longitud.

El cortador, es un dispositivo giratorio, instalado en el extremo inferior, que sirve para

cortar, disgregar y remover el material a fin de que la bomba de dragado pueda

succionarlo fácilmente.

Draga barredora o de succión con cortador horizontal.

Este tipo de dragas se caracteriza por tener una cabeza cortadora horizontal accionada

por una pluma hidráulica; dicha cabeza está equipada con cuchillas de corte que

fraccionan el material; la barrena espiral del cortador conduce el material hacia la boca de

la bomba de succión. Pueden funcionar en aguas con una profundidad de hasta 60 cm.

Algunos cabezales horizontales pueden inclinarse 45 grados para cortes de talud.

Algunos modelos están equipados con bombas sumergidas para poder trabajar con un

mayor porcentaje de sólidos y especialmente con materiales muy viscosos.



Dragas de autopropulsión con tolva.

La draga de succión simple a menudo emplea una cabeza especial llamada rastra,

acoplada en el extremo de la succión. Las dragas que emplean este aditamento son

generalmente barcos con tolva, con bomba de succión instaladas en los tubos y/o a

bordo; y con equipo de autopropulsión.

La mayor parte de las dragas modernas, llevan "tubos laterales de succión" en lugar de

las pesadas "escalas" construidas de acero estructural. Los tubos son más flexibles y se

ajustan para dragar a la profundidad requerida mediante los pescantes correspondientes.

Estas dragas se utilizan para profundizar; las vías navegables en alta mar y en las

dársenas portuarias, así como de su mantenimiento; y en abastecimiento de grava. Los

materiales que pueden ser extraídos son: fango, arena, arcilla y grava.

La capacidad normal de la tolva de las dragas varía desde 300 hasta 8,000 metros

cúbicos.

El tiempo de bombeo económico para una carga y su transporte del lugar de dragado al

de vaciado de la tolva depende de los siguientes factores:

- La cantidad de sólidos que se depositan en la tolva.

- La velocidad de bombeo,

- la velocidad de la draga,

- las características del material para dragar,

- la distancia al lugar de vaciado y

- del tiempo empleado en maniobras.

El tiempo del ciclo de operación es la suma de los siguientes tiempos:

- de bombeo para llenar la tolva,

- de maniobra (desde la suspensión del bombeo hasta que se toma de nuevo el corte al

terminar cada pase).

- de navegación con carga hasta el lugar de vaciado,

- de descarga de la tolva y

- el tiempo de navegación en vacío de regreso al corte o zona de dragado.

la costa -...

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