SandS
Ingeniería especializada en costas y puertos
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Áreas de trabajo
Sistemas de previsión
La caracterización de los diferentes agentes (oleaje, corrientes...) que configuran el actual clima marítimo en un determinado punto de la costa debido a la acción conjunta de la dinámica marina y atmosférica resulta imprescindible para poder abordar cualquier estudio y proyecto de ingeniería marítima. Sin embargo, en determinados casos este tipo de informa- ción resulta insuficiente ya que es necesario obtenerla específicamente para un determinado período de tiempo y horizonte temporal. Para ello, resulta necesario el desarrollo de un sistema de previsión diseñado "ad hoc" para el cliente.
Los sistemas de previsión desarrollados por SandS se centran en el estudio de los principales parámetros que configuran el clima marítimo para una determinada zona, como son el oleaje y las corrientes. Por otro lado, nuestros sistemas de previsión contemplan una serie de variables de valor añadido que se generan en elementos sensibles (paseos marítimos, playas, puertos...) sometidos a la acción del oleaje a lo largo de la costa. Estas variables de valor añadido cuentan con numerosas aplicaciones, entre las que destacan:
- Elaboración de mapas de peligrosidad y riesgo en zonas costeras sensibles a la acción del oleaje: paseos marítimos, zonas de baño (playas), instalaciones portuarias (diques, espaldones, marinas recreativas con zonas comerciales...).
- Desarrollo de planes de gestión de las zonas inundables definidas previamente en los mapas de inundación costera.
- Estudios de previsión y alerta acerca de la peligrosidad en las zonas de baño (playas) debido al oleaje y los campos de corrientes, con especial detalle a las corrientes de resaca (undertow) y las de retorno mar adentro (rip-currents).
Ascenso o "Run-up"
Las obras de protección del litoral son un tipo de obras marítimas exteriores cuyo objetivo es mantener o modificar la línea de costa. Los paseos marítimos que configuran en gran medida la línea de costa constituyen también un tipo de obra de protección del litoral. Así mismo, entre ellas, también se encuentran las playas, que pertenecen al grupo de las estructuras denominadas "flexibles". En todos los casos, la principal solicitación de cálculo de estas estructuras deriva de la acción del oleaje.
Para el desarrollo de los sistemas de previsión que estudian estas variables de valor añadido resulta necesario previamente la obtención de una serie de parámetros. Así, por ejemplo, en el caso de valorar la eventual peligrosidad en un paseo marítimo sometido a la acción de un futuro oleaje, resulta necesario calcular la cota de inundación a lo largo del mismo.
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La cota de inundación debida al oleaje es la suma de varias componentes: marea astronómica (MA), marea meteorológica (MM) y run-up (RU) del oleaje. Debido a la naturaleza de los forzamientos generadores de la marea astronómica, ésta puede ser calculada con gran precisión y de forma independiente del clima marítimo. Sin embargo, la marea meteorológica depende de la climatología reinante en la zona y ha de ser calculada periódicamente mediante modelos de previsión atmosféricos. Por último, el ascenso o "run-up" es la distancia vertical desde el nivel medio en reposo (MA+MM) hasta el máximo nivel que alcanza la superficie libre del agua sobre el paramento exterior de la estructura (playa, dique, paseo...) sometida a un flujo oscilatorio (oleaje).
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El "run-up" resulta muy complejo de evaluar y predecir ya que depende del oleaje (irregular) por lo que, generalmen- te, su cálculo se aborda mediante el estudio de su régimen extremal a partir de sus funciones de densidad (Sobey, 1996) y de distribución de probabilidad (Nielsen y Hanslow, 1991). Sin embargo, debido al desarrollo de los actuales modelos numéricos es posible obtener su valor de forma mucho más precisa y fiable. Esto se logra mediante el desarrollo de un modelo hidrodinámico configurado con la geometría específica de la zona de estudio y cuyos forzamientos provienen de datos de modelos de predicción de clima marítimo de alta resolución que han sido procesados mediante herramientas estadístico-matemáticas. El modelo hidrodinámico empleado en SandS corresponde al IH-2VOF. Esta metodología supone una solución integral para la obtención de la cota de inundación de una manera eficiente y precisa. Así mismo, mediante el modelo IH-2VOF es posible obtener la distribución de los campos de corrientes y presiones que actúan sobre las obras de protección (escolleras, muros, pilotes...) de las estructuras marinas "rígidas" (diques en talud y verticales, espigones,...).