Tema 08 - Obras de Atraque y Amarre PDF
| Title | Tema 08 - Obras de Atraque y Amarre |
|---|---|
| Course | Ingenieria Maritima y Costera |
| Institution | Universidad de Jaén |
| Pages | 26 |
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Tema8:ObrasdeAtraqueyAmarre
TEMA VIII: OBRAS DE ATRAQUE Y AMARRE 1. TERMINALESPORTUARIAS La obra marítima tiene que dar un servicio concreto y tiene que ser funcional y operativa. Paraelloexistenunaserie deinfraestructurasquehacenposible laoperatividaddel puerto, siendo función del ingeniero minimizar los costes y maximizar la fiabilidad de la obra. Dichasinfraestructurasson:elpuerto,elmuelleylaterminalportuaria
Elpuertosesitúaenunmarcogeográfico (ciudad)y natural(mar),teniendo queestarconectadoconelterritorio.Constade o Obrasdeabrigo o Contextoexterior o Actividadesinteriores Elmuelleeslaunidaddegestión.Constade: o Zonadeservicios o Zonaindustrialdelpuerto(ZonadeActividadesLogísticas–ZAL) Laterminal portuaria.Comprendetodoelmuellemenoslazona abrigadayla ZAL
2. CLASIFICACIÓNGENERAL El objetivo fundamental de una obra de atraque y amarre es proporcionar a los buquesunascondicionesadecuadasyseguras parasupermanenciaenpuertoy/ paraque puedan desarrollarse las operaciones portuarias necesarias para las actividades de carga, estiba,desestiba, descargay transbordo asícomo embarqueydesembarquedepasajeros, vehículosymercancíasquepermitansutransferenciaentrebuqueso entreéstosytierra u otrosmediosdetransporte. Lasobrasdeatraqueyamarrepuedenclasificarseen:
Muelles. Pantalanes. Duquesdealba. Boyas,camposdeboyasymonoboyas. Solucionesmixtas. Estacionesdetransferenciaaflote.
Losesquemasgeneralesdecadauna deestasconfiguracionesfísicastiposerecogen enlafigurasiguiente:
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a) Muelles Sedefinencomoestructurasdeatraqueyamarre fijasqueconformanunalínea de atraque continua, que en general excede en longitud al buque amarrado, y que están conectadascontierratotalo parcialmentemedianterellenosalolargode laparteposterior delasmismas,dandolugaralacreacióndeexplanadastraserasadosadas. b) Pantalanes Se definen como estructuras de atraque y amarre, fijas o flotantes, que pueden conformarlíneasdeatraquetantocontinuascomodiscontinuas,atracablesaunooaambos lados. El principal elemento diferencial respecto de los muelles es que no disponen de rellenos adosados y, por tanto, no dan lugar a la creación de explanadas. Pueden estar conectados o no a tierra. En el primer caso la conexión suele realizarse bien por prolongacióndelamismaestructuraomediantepasarelasopuentes. En general, los pantalanes que conforman líneas de atraque discontinuas suelen responderasolucionesmixtas,alestarconstituidosocomplementarseconvariosduquesde albade atraquey/o deamarre,plataformas auxiliaresgeneralmente noatracablesy boyas deamarre. c) Duquesdealba Son estructuras exentas y separadas de la costa que se utilizan como puntos de atraque,deamarre,deayudaalasmaniobras deatraque,así comodevarias deestastres funciones simultáneamente. Se pueden disponer aislados o formado parte de pantalanes discontinuosdesoluciónmixta,biendelanteocomplementandoaplataformas auxiliares no atracables,bienformandounaúnicalíneadeatraqueyamarre. d) Boyas Las boyas son estructuras de amarre flotantes, cuya posibilidad de movimientos se encuentralimitadaporuna cadenaamarradaaunancla, aunmuertoo a ambascosas,los cuales suponen un punto fijo en el fondo. Una boya de amarre se denomina monoboya cuandoadicionalmentepermitelacargaydescargadegraneles alestar conectadaatierra a través de una conducción submarina. En estecaso la boya sueleestar amarradamediante variascadenasconobjetodelimitaralmáximosusmovimientoshorizontales. Se denominan campos de boyas las disposiciones que posibilitan el amarre de un buquesimultáneamenteavariasboyasconelobjeto delimitarlosmovimientosdel buque amarrado. e) Estacionesdetransferencia Las estaciones de transferencia consisten en un buque silo dotado de medios de descarga que permite el atraque a ambos costados del mismo tanto de buques feeder o barcazas (buque de tamaño reducido que suministra mercancías desde un gran puerto “oceánico”alospuertospequeñosdesusalrededores)comodebuquesoceánicos.Estetipo deinstalaciónsuponeunaalternativa barataainstalaciones detransbordoentierra, yaque puedefuncionarenzonaspocoabrigadas.
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3. CLASIFICACIÓNFUNCIONAL Lasobrasde atraqueyamarrequepermitenlacarga ydescargademercancíasyel embarque o desembarque de pasajeros, se clasifican en función del tipo de mercancía o pasajeroqueenellasseembarca,desembarcaomanipulaen:
De uso comercial: Los atraques de uso comercial pueden subdividirse en funcióndel tipodemercancíay delamodalidad depresentación delacarga en: o Graneleslíquidos. o Granelessólidos. o Mercancía general (carga convencional, contenedores, ro‐ro, ferris y multipropósito). o Pasajeros(crucerosyferris). Deusopesquero. Deusonáutico‐deportivo. De uso industrial en los que se incluyen la construcción o reparación de buques. Deusomilitar.
4. CRITERIOSPARALAELECCIÓNDELACONFIGURACIÓNFÍSICADELATRAQUE La configuración física del atraque más conveniente depende principalmente del volumenydelostipos detráficos (mercancíaso pasajeros)quedeberánmanipularseen el mismo,asícomodelosrequerimientosoperativosexigidos:
Tamaño,composiciónyfrecuenciadellegadasdelaflotadebuques. Necesidades de superficies y de equipos e instalaciones de cargay descarga enlíneadeatraque. Necesidaddeáreasdealmacenamientomás omenos próximasalalínea de atraque y de equipos e instalaciones de transporte entre ésta y las explanadas. Necesidadesdeconexiónconeltransporteterrestre.
La elección entre las diferentes configuraciones físicas posibles que cumplen los requerimientosoperativosylas capacidadesdelínea deatraqueyexplanadanecesarios,se realizará por criterios de optimización económica, tomando en consideración tanto los costes de construcción y conservación como la posible renovación o desmantelamiento, incluyendo además los sobrecostes inducidos por las paradas operativas y los riesgos ambientalesy socialesde lasoperaciones.Comocriteriogeneral,seelegirála tipologíaque délugaraunmenor costeglobalgeneralizadoporunidad de mercancíamanipulada (o,en sucasopasajeroembarcadoydesembarcado). El muelle suele ser la configuración del atraque que se adapta a todos los tipos de tráfico dado su gran flexibilidad operativa pero, dado que normalmente tiene un mayor costedeconstrucciónquelasotrasconfiguraciones,nosiempreeslamásadecuadadesdeel puntodevistaeconómicoparaatraquesespecíficos.Salvocondicioneslocales quepudieran afectar significativamente y una vez considerados todos los factores, las configuraciones
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físicasdelatraquequeparacadatipodemercancíasuelendarlugaraunmenorcosteglobal generalizadoportoneladamanipuladasonlasdetallaránenlossiguientesapartados.
5. OBRASDEATRAQUEDEUSOCOMERCIAL 5.1. Paragraneleslíquidos Losgraneleslíquidossonmanipuladosmedianteelusodeinstalacionesespecialesde gran rigidez en las cuales el sistema de transporte de la mercancía es continuo entre el buqueylosdepósitosdealmacenamiento,oviceversa. Asuvez,elcarácterdemercancías peligrosas de gran parte de los graneles líquidos supone limitaciones importantes a su coexistencia con otros tráficos (distancias mínimas, procedimientos específicos de operación, etc.). Ello favorece infraestructuras específicas alejadas de las zonas más congestionadas del puerto. Estas circunstancias pueden obviarse solamente con escasas mercancías(vinos,aceites,ciertotipodeabonos,agua,...)queporsubajapeligrosidadopor no ser necesarias instalaciones propias de almacenamiento pueden manipularse por sistemasdiscontinuosenobrasdeatraquenoespecíficas. a) Productospetrolíferosyquímicos Lasconfiguracionesfísicas deobra de atraquequesuelensermásconvenientespara la manipulación de graneles líquidos petrolíferos y químicos (amoníaco, sulfúrico,…) en atraquesespecíficossonlassiguientes:
Monoboyas Camposdeboyas Pantalanesdiscontinuosformadosporsolucionesmixtas.
alsersóloprecisounúnicopuntoparalacargaydescarga delamercancía queseefectúa normalmentemediantebombeoportuberíaenlazonacentraldelbuquey nosernecesario quelosdepósitosdealmacenamientosesitúencercanosalalíneadeatraque. La elección entre las soluciones propuestas dependerá principalmente de las condiciones medioambientales, morfológicas y operativas locales: regímenes de viento y oleaje, profundidades, disponibilidad o no de remolcadores, etc., alguna de las cuales condicionanlacapacidaddelalíneadeatraqueylacalidaddelservicio.Noobstante,cuando los tráficos son importantes las soluciones más recomendables suelen ser los pantalanes discontinuosyaquefacilitanla prestación deotrosserviciosal buquecomoavituallamiento, recogidaderesiduos,etc. b) Gaseslicuados Paragaseslicuados,tanto gasnatural(LNG)como gaseslicuadosdelpetróleo(LPG: propano,butano,…),laconfiguraciónmásconvenientees,enlamayorpartedeloscasos,el pantalándiscontinuo,dado quelos sistemasdemanipulaciónexigidosconsistenenbrazos articulados de carga y descarga que deben quedar situados entre las válvulas de descarga del buque. Por otra parte, es imprescindible, especialmente para gas natural, que los depósitos de almacenamiento se sitúen en las proximidades de la línea de atraque por el alto coste de la tubería criogénica, por lo que el pantalán no debe estar alejado de una explanada en la que poder situar dichos tanques. Esta exigencia también descarta las configuracionesdemonoboyasycamposdeboyas.
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c) Otros:aceites,agua,… Dado que estos productos, salvo cuando se trate de volúmenes importantes, es habitualquesemanipulenmediantesistemasdiscontinuos(tuberíaflexible con conexiónal modo de transporte terrestre) también se descartan las configuraciones de monoboyas y campos de boyas. Cuando se trate de una terminal específica, la configuración más convenienteenestoscasosseráelpantalándiscontinuo,aunquenodebedescartarsequela manipulacióndeestasmercancíasserealiceenmuellesmultipropósito.
5.2. Paragranelessólidos Enelcasodelosgraneles sólidos,lacargaola descargaseefectúaatravésde una serie de escotillas distribuidas a lo largo del buque, por lo que es conveniente que, independientementedelsistemademanipulaciónutilizado,lalíneadeatraqueseacontinua ydelongitudnomenorquelaesloradelbuque. a) Coninstalaciónespecial Determinadosgranelespueden oesconvenientequeseanmanipuladosmediante el usodeinstalacionesespeciales,yaseanneumáticasomecánicas, enlas cuales el sistema de transportedelamercancíaescontinuoentre elbuqueylossilos,explanadas otingladosde almacenamiento, o viceversa. En estos casos, dado que no es necesario que los silos, explanadasotingladosesténmuypróximosalalínea de atraque, la configuración físicaque suele ser más conveniente es el pantalán continuo. Lo anterior no impide que en algunas situaciones puedan utilizarse pantalanes discontinuos de solución mixta que dispongan de plataformas auxiliares anejas a la línea de atraque con una longitud similar a la eslora del buque. Como elementos de carga‐descarga se pueden utilizar medios externos al buque, como brazos de carga‐descarga neumáticos, cargadores‐descargadores continuos, etc., o elementospropiosdelbuque,comosistemasde bombeoeimpulsión. Comoelementosde transportesesuelenutilizartuberías,cintastransportadoras,tornillossinfin,etc. En el caso de graneles especialmente pulverulentos (alúmina, cemento,…) o si el volumenglobalanualdelostráficos consistemasdemanipulación compatiblepermite una inversión inicial importante para la construcción de una terminal especializada, las instalacionesespecialessonparticularmenteaconsejadas. b) Sininstalaciónespecial Enelcasodesistemasdecarga‐descargadiscontinuos(grúas enbuque,grúasfijasy móviles en el atraque equipadas con cuchara) sin trasferencia directaentre el buque y los modosdetransporteterrestre,lasoluciónmásrecomendableserá la demuelleal necesitar áreasdealmacenamiento provisional(yaseancubiertaso descubiertas)próximasa lalínea deatraque. En el caso de transferencia directa de la mercancía entre el buque y los modos de transporte terrestre, en general la configuración más conveniente será la de pantalán continuo.
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5.3. Paramercancíageneral a) Cargaconvencional Para carga convencional la configuración física más conveniente es el muelle dado queesnecesario quelacargay ladescargasepuedanefectuara lolargo detodalaeslora delbuqueyque,aunqueesposible sutransferenciadirectadesdeelbuqueaotrosmodos detransporte,es convenientequeexista unaexplanadaadyacentealalínea de atraqueen donde se pueda almacenar provisionalmente la mercancía para su posterior transporte terrestre o marítimo, ya que la distancia de la explanada a la línea de atraque repercute directamenteenlosrendimientosdelamisma. b) Contenedores Al igual que para carga convencional, la configuración física del atraque más convenientees elmuelle,porqueesnecesario quelasoperacionesdecargaydescarga de contenedores se puedan efectuar a lo largo de toda la eslora del buque. En este caso es imprescindible disponer de una explanada adyacente a la línea de atraque ya que el transportehastaodesdeeláreadealmacenamientoesmuycostoso. c) Ro‐ro En los atraques ro‐ro, las operaciones de carga y descarga se realizan mediante mediosrodantes,propiosono,enpuntosperfectamentedefinidosdelbuque,denominados portalones,pudiendoteneréstede unoatres,normalmentelocalizadosenpopa, en proa, cercanosaéstasoenunlateral.Dadoquesonnecesariasrampas,situadasgeneralmenteen localizacionesfijas(taconesro‐ro),yque,engeneral,noesnecesarioqueeláreadetránsito estécompletamenteunidaalalíneadeatraque,laconfiguraciónfísicadelatraquequesuele ser más conveniente es el pantalán discontinuo con estructuras auxiliares de atraque y amarre:duquesdealba,etc. No obstante, en algunos casos los buques no son totalmente ro‐ro, cargando o descargando parte de la carga por elevación (ro‐lo). Cuando se considere que en la composicióndelaflotasepuedanproducirestoscasos,conobjetodedotaralatraquedela mayorflexibilidadoperacionalesconvenienteadoptarlaconfiguracióndemuelle. Tambiénpara algunoscasosenlos quesedanelevados volúmenes decargarodada homogénea(porejemploautomóvilesenrégimende mercancía), lanecesidadde alcanzar altos rendimientos en los procesos de carga y descarga hace conveniente que la distancia entre la línea de atraque y la explanada de almacenamiento provisional sea la menor posible.Enestoscasostambiénpuedesermásrecomendablelaconfiguracióndemuelle. d) Ferris Los buques ferris pueden transportar tanto pasajeros y vehículos en régimen de pasaje como mercancía cuya carga y descarga se hace fundamentalmente por medios rodantes,aunquetambiénenalgunoscasospartedelamismapuedehacerseporelevación. Para este tipo de tráfico son aplicables los criterios definidos para el tráfico ro‐ro, complementados con las exigencias derivadas de las operaciones de embarque y desembarquedepasajeros,lascualesserealizannormalmentepor puertaslocalizadasen el
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costadodelbuque,atravésde pasarelasfijaso móvilesquecumplentambiénlamisión de separareltráficopeatonaldelrodado.Porestasrazonesesimprescindiblequelalongitud delatraquesea delordendelaeslora delbuque,porloquelasconfiguraciones delatraque másconvenientessuelenser:
Pantalanescontinuos. Muelles.
Laelecciónentrelas dossolucionesdependeprincipalmente desi seconsiderao no significativalaproporcióndemanipulacionesdemercancíasporelevaciónodelaflexibilidad operativaqueselequieradaral atraqueparahacerfrentea todaslasposibilidades.Eneste últimocasolaconfiguraciónmásadecuadaseríaelmuelle. e) Multipropósito Las obras de atraque multipropósito suelen considerarse cuando el volumen de tráficouotras limitacioneslocales,biendedisponibilidad deespacioso bienoperativas,no permitenasignaratraquesespecíficosacadatipodemercancía. Aunqueesrecomendabledesde elpuntodevista delaexplotación quelosatraques multipropósitoseconsiderenúnicamenteparalosdiferentestiposdemercancíageneral(ro‐ ro, contenedores y convencional), en algunos casos no es descartable que también se incluyan graneles sólidos. En las obras de atraque multipropósito es necesaria la máxima flexibilidadoperativa,porloquelaconfiguracióndeatraquemásconvenienteeselmuelle.
5.4. Parapasajeros a) Ferris Para este tráfico son de aplicación las recomendaciones señaladas en el apartado 5.3.d) b) Crucerosyotrasembarcacionesdepasajeros Estos buques transportan únicamente pasajeros, los cuales realizan lasoperaciones deembarqueydesembarqueatravés depuertassituadasalolargodetodoelcostadodel buque. En estos casos, en los que además son también importantes las operaciones de avituallamiento y la necesidad de controlar los movimientos de este tipo de buques en el atraque con una gran superficie expuesta al viento, es conveniente que la longitud del atraque sea del orden de la eslora del buque, aunque no es necesario que exista una explanadaady...
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