Náutica y Posidonia oceanica, ¿enemigos irreconciliables?

Posidonia oceanica (fotografía de Alberto Romeo)

Este post pretende difundir cierto conocimiento sobre la inicidencia que tiene la náutica recreativa sobre las praderas de Posidonia oceanica. Los efectos y las posibles soluciones se estudiaron en diversas publicaciones en las que he participado (Esteban y Yepes, 2004, 2005). Y aunque ahora la crisis económica parece haber relegado ciertos problemas, no está de más recabar algunas reflexiones en torno a problemas como éste que, desde el punto de vista ingenieril, pueden tener solución.

Las praderas de Posidonia oceanica constituyen un ecosistema litoral de una riqueza excepcional y de una importancia considerable. Es una fanerógama marina endémica del mar Mediterráneo, de enorme importancia para el ecosistema marino, debido a que sus hojas y rizomas ofrecen un hábitat adecuado para el desarrollo de gran número de especies. Sólo en el litoral mediterráneo ibérico se calcula una extensión de praderas marinas de unos 3551 km2. En el caso español, esta especie vegetal es muy abundante y extensa en las provincias de Alicante, Murcia y Almería, así como en las islas Baleares. Conocidos popularmente como “algares” o “algueros”, estas praderas ocupaban hasta hace poco menos de cinco décadas grandes extensiones de fondo marino. Continue reading «Náutica y Posidonia oceanica, ¿enemigos irreconciliables?»

Draga de pala frontal

Figura 1. Draga de pala frontal.

La draga de pala frontal (front shovel dredger, en inglés) es una draga mecánica con una pala excavadora frontal accionada mediante cables, montada sobre un pedestal situado en un extremo de un pontón. Está constituida por un fuerte brazo que puede realizar una excavación frontal, elevar la carga, girar el brazo y depositar el material sobre gánguil. Esta draga se fija al fondo con tres spuds, dos en proa y uno en popa. La capacidad del cazo oscila entre 3 y 5 m³, aunque en Estados Unidos se fabrican hasta de 20 m³. Las ventajas es que excava muy bien rocas blandas y arcillas duras y además según excava se va abriendo a sí misma un canal.

Es una variante de la draga con retroexcavadora hidráulica y en la actualidad ha sido prácticamente sustituida por esta. Frente a la draga de retroexcavadora hidráulica, puede alcanzar profundidades mayores, pero su ciclo de producción es menor y su construcción más rústica. Sus usos y forma de operar son similares a las dragas de retroexcavadora hidráulica. La descarga se efectúa en barcazas situadas en los laterales del pontón.

Figura 2. Ciclo de trabajo de la draga de cuchara frontal (Bray et al., 1997)

Referencias:

BRAY, R.N.; BATES, A.D.; LAND, J.M. (1997). Dredging: A handbook for engineers. 2nd edition, Willey, 434 pp.

CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2010). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 2010.4038.

SANZ, C. (2001). Manual de equipos de dragado. Ed. Carlos López Jimeno. Madrid, 323 pp.

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Procedimiento constructivo de una terminal de contenedores en Cádiz

La construcción de una terminal de contenedores requiere la combinación de procedimientos constructivos variados y complejos que deben coordinarse adecuadamente en un entorno marino: dragados, escollera, cajones flotantes, hormigón sumergido, rellenos, precarga de suelos, etc.

El proyecto adjudicado de una terminal de contenedores en Cádiz, por un importe de 91 millones de euros, comprende, en una primera fase, el desarrollo de una nueva terminal con una superficie de 22 ha, una longitud de muelle de 590 m, un dique de abrigo de 320 m y un calado de 16 m. La nueva terminal se ubicará entre el dique de Levante y el muelle número 5 de Navantia y el plazo de ejecución previsto es de tres años y medio.

El proyecto adjudicado combina los sistemas constructivos de escollera, cajones y bloques cúbicos de hormigón e incluye el dragado de las zonas colindantes necesarias para las maniobras de los buques y el aseguramiento del calado. Entre las magnitudes que ilustran las dimensiones del proyecto destacan el dragado de 3,2 millones de metros cúbicos; más de 100.000 metros cúbicos de hormigón; un total de 8.000 bloques cúbicos de 12 toneladas cada uno; 1,1 millones de materiales procedentes de cantera; y más de 4 millones de kilos de acero.

Para tener una visión general de estos trabajos, os dejo una magnífica animación 3D de la empresa Proin 3D correspondiente a la propuesta ganadora que el grupo ACCIONA-FCC Construcción propuso para la ejecución de la Nueva Terminal de Contenedores de Cádiz.

Espero que también os guste el vídeo que anuncia la adjudicación del proyecto.

Fabricación de cajones flotantes: la plataforma Kugira

https://www.acciona-construccion.com/

Kugira significa ballena en japonés, como es la máquina que funciona como cajonero: 56 m de altura, lo que equivale a un edificio de 18 pisos; 74 m de largo, y 49 m de ancho. Aunque, tratándose de una estructura flotante, lo más apropiado sería hablar de puntal, eslora y manga. Este tamaño le permite fabricar cajones de hormigón de hasta 24.000 toneladas, y ostentar el récord de ser el cajonero que ha construido el cajón en dique flotante más grande del mundo. Nada menos que los 66,85 m de largo, 32 de ancho y 34 de altura de los 31 bloques del puerto de Algeciras. No obstante, el Kugira se adapta a las necesidades de cada proyecto, y puede realizar cajones de las dimensiones requeridas. Os recomiendo el enlace de Acciona donde se explica el funcionamiento: https://www.acciona-construccion.com/es/salaprensa/a-fondo/2017/febrero/el-barco-que-construye-puertos-el-kugira/

También os paso un vídeo donde se explica cómo se ha transportado la plataforma Kugira  para levantar el mayor astillero de Suramérica, en Brasil. Forma parte del Dique de Abrigo Exento de Isla Verde Exterior. El encargo parte del conglomerado industrial brasileño EBX, su presupuesto alcanza los 400 millones de euros y el contrato ha sido firmado por Acciona. La solución propuesta por la firma española es construir los diques artificiales a base de cajones de hormigón, una técnica hasta ahora inédita en Latinoamérica. Son necesarios 35 cajones. La altura es equivalente a un edificio de doce plantas y se han necesitado 9.500 metros cúbicos de hormigón y un millón de kilos de acero.

Espero que os guste el vídeo.

Dragas dustpan

Figura 1. Draga dastpan

Las dragas dustpan son un tipo de dragas de succión que recogen material del fondo mediante una bomba de succión. La suspensión de agua y material se genera mediante inyectores o lanzas de agua. Es común que estas dragas descarguen el material directamente en el curso del río para que las corrientes lo lleven, pero también pueden enviarlo a vertederos terrestres mediante una tubería flotante, lo que reduce la libertad de movimiento de la draga. Así se permite el tránsito de embarcaciones de gran tamaño a través de los canales de navegación.

Se trata de un tipo de draga estacionaria de succión, ideada en Estados Unidos, para dragar ríos con corrientes fuertes y fondos compuestos por fangos o limos poco cohesivos y de baja densidad. Estas dragas tienen como característica principal una cabeza ancha y baja reforzada por un sistema de inyección de agua que pone el material en suspensión y permite que la draga lo aspire mediante su corriente de succión.

La cabeza de las dragas dustpan, como se muestra en la Figura 2, está equipada con un rastrillo con orificios de inyección de agua a alta presión, debajo de los cuales se encuentran los orificios de succión. Aunque la cabeza no corta los materiales mecánicamente, la inyección de agua a alta presión permite descompactarlos y fluidificarlos. La cabeza puede tener una anchura de hasta 10 metros y los “jets” de agua se inyectan a una presión de 1,5 atm.

Figura 2. Esquema del conducto de succión de la draga dustpan (Bray, Bates y Land, 1997)

Su objetivo principal es limpiar los cauces de navegación y extraer material granular en áreas confinadas. El dragado se realiza a profundidades entre 1,5 y 20 m, con una distancia máxima de vertido de 500 m.

Las dragas dustpan se utilizan ampliamente para dragar materiales sueltos. Gracias a su ubicación cercana a la zona de extracción, se alcanza una producción unitaria elevada. Actualmente, estas dragas siguen empleándose principalmente en Estados Unidos y en algunos grandes ríos de Asia para dragar productos ligeros.

El proceso de trabajo de esta draga consiste en posicionarla aguas arriba de la zona de dragado, anclarla, permitir que la embarcación se desplace hacia aguas abajo hasta el límite de la zona de dragado, descender la tubería y comenzar a succionar el material. Al finalizar el recorrido, la draga regresa al punto de partida y se desplaza paralelamente al trazado anterior mediante los anclajes de babor o de estribor.

La producción diaria depende de la extensión de la superficie por cubrir y del tiempo empleado en desplazarse a las zonas de trabajo. Al utilizar estos equipos para dragar materiales sueltos y tener la zona de descarga cerca, se logra una producción unitaria muy elevada.

Desde una perspectiva económica, la draga dustpan tiene limitaciones en su utilización, como una profundidad mínima de operación de 1,5 m de agua, una profundidad máxima de dragado de 20 m, una velocidad máxima de 0,5 nudos, una profundidad máxima de corte por pasada de 10 m y una distancia máxima de descarga de 500 m.

Os paso un vídeo donde podéis ver la cabeza de la draga y los chorros de agua que pone el material a dragar en suspensión.

Referencias:

BRAY, R.N.; BATES, A.D.; LAND, J.M. (1997). Dredging: A handbook for engineers. 2nd edition, Willey, 434 pp.

CLEMENTE, J.J.; GONZÁLEZ-VIDOSA, F.; YEPES, V.; ALCALÁ, J.; MARTÍ, J.V. (2010). Temas de procedimientos de construcción. Equipos de dragado. Editorial de la Universitat Politècnica de València. Ref. 2010.4038.

SANZ, C. (2001). Manual de equipos de dragado. Ed. Carlos López Jimeno. Madrid, 323 pp.

YEPES, V. (2023). Maquinaria y procedimientos de construcción. Problemas resueltos. Colección Académica. Editorial Universitat Politècnica de València, 562 pp. Ref. 376. ISBN 978-84-1396-174-3

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