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18 de Mayo de 2017

 

Presentación de la tesis doctoral: Análisis del comportamiento hidrodinámico de un dique vertical formado por cajones con patio interior y geometría cilíndrica

 

El pasado 17 de mayo, Miguel Vázquez Romero, ingeniero de caminos en la Dirección Técnica de Dragados,  presentó su tesis doctoral Análisis del comportamiento hidrodinámico de un dique vertical formado por cajones con patio interior y geometría cilíndrica en la ETSI Caminos canales y puertos de la UPM dirigida por los Dres. Vicente Negro Valdecantos y José Santos López Gutiérrez

 

La Tesis Doctoral se centra en el estudio del comportamiento hidrodinámico de una nueva tipología de dique vertical conformada mediante cajones perforados, cuyas paredes delantera y trasera están constituidas por sendas alineaciones de cilindros verticales separados entre sí.

 

Las peculiaridades de esta tipología objeto de la investigación, cajón tipo Apolonio (patente de DRAGADOS SA), implican diferencias importantes respecto a otras configuraciones de cajones perforados existentes, mientras que otros aspectos que afectan al comportamiento funcional son compartidos.

 

Se ha comprobado que el empleo de esta tipología en diques implica ventajas en la reducción de cargas de oleaje en las condiciones analizadas en esta investigación, lo cual hace posible su empleo en localizaciones con terrenos de escasa capacidad portante. Igualmente, mejora las condiciones de rebase, permitiendo disminuir la cota de coronación de la estructura, hecho que puede ser relevante si se pretende disminuir el impacto visual.

 

Con objeto de esclarecer su comportamiento hidrodinámico, se desarrollaron una serie de simulaciones en modelo físico reducido en canal (2D). Estas consistieron en 37 ensayos con diferentes escalones de altura de ola y periodo, con oleaje regular y modificando algunos parámetros geométricos del modelo.

 

Además de la caracterización en cuanto a reducción de cargas, como resultado principal de la investigación se ha obtenido una nueva formulación que estima las cargas horizontales máximas de oleaje sobre la estructura, expresión que depende de las variables básicas descriptivas del fenómeno ondulatorio y de su balance energético, así como de los parámetros geométricos principales de la estructura.

 

La sencillez conceptual de la nueva fórmula desarrollada contrasta con la complejidad de comportamiento hidrodinámico del sistema.

 

El empleo de dicha formulación, que puede considerarse una aportación original fruto de la investigación, o de otras similares con diferentes ajustes en función de la configuración particular del cajón perforado, puede resultar de interés en la fase de prediseño en localizaciones concretas para diques de esta tipología, previamente a su contraste en fase de proyecto definitivo mediante nuevos ensayos en modelo físico y canal numérico.

 

Igualmente, y muy relacionado con dicho aspecto, se han abordado algunas consideraciones desde un punto de vista práctico y constructivo que deben tenerse en cuenta. De acuerdo a la toma de decisiones sobre estas cuestiones en casos específicos, podrán derivarse variaciones de la configuración estudiada que requerirán el ajuste de los coeficientes de la formulación propuesta o bien la evaluación completa de su aplicabilidad.

 

Finalmente, aspectos muy concretos en relación con la extrapolación de los resultados modelo-prototipo y los posibles efectos de escala, proponen alguna posible línea de investigación adicional.