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BOLETIN DE OBSERVACION TECNOLOGICA 52

tecnologías emergentes Fig. 4. Desplazamientos del buque para distintas pretensiones y alturas de onda larga. (Fuente: Siport21). de estos sistemas no convencionales, tales como la importante reducción de desplazamientos (incremento de la operatividad portuaria) y la reducción de las cargas sobre las líneas de amarre. Sin embargo, estos sistemas también tienen sus desventajas, como la ocupación del muelle y su elevado coste. Metodología Siport21 acumula una amplia experiencia realizando estudios de comportamiento de buque atracado en presencia de onda larga a fin de definir y verificar las configuraciones de amarre en condiciones de carga/descarga y permanencia. Como resultado de las simulaciones realizadas con un modelo numérico de comportamiento del buque atracado, se evalúa la operatividad bajo diferentes condiciones marítimas, en base a los movimientos experimentados por los buques y las cargas resultantes sobre el sistema de amarre y defensas. Entre otros, Siport21 dispone de varias licencias de uso de modelos numéricos de comportamiento del buque. Estos modelos reproducen el comportamiento de un buque específico atracado bajo la acción combinada del viento, el oleaje y la corriente. El sistema resuelve las ecuaciones de movimiento del buque en seis grados de libertad en el dominio del tiempo. Para cada proyecto es preciso construir modelos numéricos específicos de los buques. Los modelos a desarrollar contemplan también la tipología estructural del atraque y su profundidad. Además, se modeliza el sistema de amarre considerando las características de los diferentes elementos que lo forman, en particular las curvas elásticas del material de los cabos de amarre del buque, de las defensas del muelle y en su caso los sistemas de fondeo. Conclusiones Este documento tiene como objetivo sensibilizar sobre los efectos de la onda larga en buques amarrados o fondeados, conocer su importancia y describir sus consecuencias, así como las posibles formas de solucionarlos, los sistemas disponibles para ello y una metodología para el estudio de este fenómeno. De la información aquí expuesta se extrae que estos complejos fenómenos son, en ocasiones, causa de grandes paradas operativas, abandonos de atraque e incluso accidentes. Es un fenómeno a estudiar y analizar con detalle, puesto que en muchos casos es condición de diseño e incluso puede afectar a la viabilidad del proyecto. El procedimiento que Siport21 ha establecido como estándar para el estudio de soluciones de amarre frente a episodios de onda larga consiste en el estudio espectral y temporal del problema, para poder obtener la visión global del fenómeno. Los estudios se realizan optimizando el sistema de amarre para modificar la respuesta del sistema buque amarre, ya sea rigidizando o flexibilizando el mismo, e incluso empleando sistemas de amarre activos no convencionales, para finalmente proceder a realizar un análisis de operatividad. Para la realización de un estudio de onda larga es muy importante disponer de la mayor información posible de este oleaje, para lo que suele ser necesario: • Estudios numéricos: para obtener los periodos naturales de resonancia en dársenas y los modos propios de oscilación. • Datos de mediciones reales: que permitan obtener el espectro de la onda larga, su contenido energético y la identificación de estado de la mar. Estas mediciones llevarían a poder derivar una ecuación del tipo H= Hn x Tm que relaciona el contenido ol s p de onda larga con la onda corta para así poder obtener la frecuencia de presentación de la misma. Las soluciones a aplicar ante un caso de este tipo pueden estructurarse en dos etapas: • Soluciones temporales: actuaciones sobre el sistema de amarre y defensas, de cara a reducir los perjuicios en caso de presentarse condiciones de oleaje tendentes a provocar fenómenos de resonancia de la dársena o buque. Deben basarse en la definición e implementación de un sistema de predicción y alerta de onda larga, apoyado en un detallado estudio previo según la metodología establecida anteriormente. Normalmente, este tipo de soluciones son más baratas y de fácil aplicación, si bien su eficacia puede ser limitada. • Soluciones definitivas: normalmente consisten en obras de infraestructura orientadas a cambiar la respuesta dinámica del puerto o la dársena y reducir la frecuencia o intensidad de estos episodios. Lógicamente, resultan más costosas y suponen un mayor plazo, aunque bien diseñadas pueden suponer una solución muy eficaz, como demuestran varios casos significativos en España y otros países. Fig. 5. Comparación de desplazamientos para amarres con sistemas convencionales y sistemas activos. (Fuente: Siport21). Boletín de Observación Tecnológica en Defensa n.º 52. Cuarto trimestre 2016 15


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