Determinación de la vida útil de una protección costera a través de la interacción oleaje-estructura

Leonardo Palemón Arcos, Alec Torres Freyermuth, Gabriela Medellín, Christian M. Appendini, Juan A. Álvarez Arellano, Yuriko Gutiérrez Can, Horacio Alvarado Vigil, Marco A. Hernández Hernandez

Resumen


La vida útil de las estructuras costeras está en función de las fuerzas ejercidas por la acción combinada del oleaje y el nivel medio del mar. Sin embargo, el estudio de la interacción oleaje-estructura requiere conocer el papel de la rotura, el cual es en un fenómeno complejo que no se puede estudiar de forma analítica. Por tanto, en el presente trabajo propone extender una metodología existente para determinar la vida útil de los diques verticales, utilizando datos de un retroanálisis de oleaje y modelación numérica. Se empleó un algoritmo de máxima disimilitud para seleccionar 600 casos representativos de las condiciones de oleaje y nivel del mar en la zona de estudio, que fueron utilizados para el forzamiento de un modelo de propagación de oleaje. El modelo de propagación de oleaje se encadenó con un modelo no lineal, basado en las ecuaciones no hidrostáticas de aguas someras para calcular las fuerzas sobre la estructura y el rebase. Las fuerzas calculadas fueron utilizadas por un modelo de análisis estructural para cuantificar los movimientos asociados con la interacción oleaje-estructura. Los resultados de rebase y fuerzas fueron interpolados para las condiciones no modeladas, con el fin de reconstruir la serie temporal de 30 años. Estos resultados permiten caracterizar el fallo asociado con diferentes periodos de retorno. Finalmente, los resultados numéricos fueron utilizados para calibrar modelos semianalíticos y paramétricos para su uso en la zona de estudio.


Palabras clave


diques verticales, vida útil, interacción oleaje-estructura, funcionalidad estructural

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DOI: https://doi.org/10.24850/j-tyca-2018-04-01