Erosiones debidas a las corrientes producidas por las hélices de los buques. Ánálisis y aplicación a un caso práctico

L'erosió de el fons marí a les dàrsenes i, en concret, de les banquetes i talussos dels molls, és un fenomen que ocorre per l'acció erosiva dels corrents generades pels sistemes de propulsió dels bucs, capaços d'assolir velocitats molt majors que les que es puguin donar de forma natural en els ports. A la llarga, aquesta erosió pot desencadenar fallades estructurals i geotècnics en les obres d'atracada dels ports, per la qual cosa és crucial prevenir aquest procés. En aquest estudi s'ha realitzat una anàlisi de les diferents metodologies presentades en aquest sentit a les publicacions de referència per a l'execució de projectes d'enginyeria marítima, la ROM i la PIANC. Aquesta anàlisi s'executa mitjançant la valoració relativa dels resultats obtinguts en funció del mètode utilitzat i de el cas d'aplicació, amb el propòsit de dotar l'enginyer o enginyera d'una visió general de el problema i de el coneixement del que es pot esperar en funció de les decisions preses. Com a part de l'anàlisi, s'han avaluat, primer, un total de 42 bucs comercials reals, operant en una sèrie de molls tipus per analitzar la sensibilitat de les formulacions. A continuació, s'ha estudiat un cas real d'un port que ha patit els efectes d'aquest procés erosiu. De l'anàlisi comparativa es conclou que el mètode ROM considera velocitats de flux molt superiors als de la seva homòloga internacional, la PIANC, el que es tradueix en requisits de dimensionament molt més grans. Amb el mètode holandès que es presenta a la PIANC, en canvi, s'obtenen valors sospitosament petits en vista dels danys registrats en molls amb esculleres petites on operen bucs comercials. El mètode alemany de la mateixa publicació, finalment, mostra una sensibilitat a el resguard considerable, acostant-se als resultats de les ROM a resguards restringits i disminuint fins a valors del mètode holandès en el cas de resguards folgats.La erosión del fondo marino en las dársenas y, en concreto, de las banquetas y taludes de los muelles, es un fenómeno que ocurre por la acción erosiva de las corrientes generadas por los sistemas de propulsión de los buques, capaces de alcanzar velocidades mucho mayores que las que se puedan dar de forma natural en los puertos. A la larga, esta erosión puede desencadenar fallos estructurales y geotécnicos en las obras de atraque de los puertos, por lo que es crucial prevenir este proceso. En este estudio se ha realizado un análisis de las distintas metodologías presentadas a este respecto en las publicaciones de referencia para la ejecución de proyectos de ingeniería marítima, la ROM y la PIANC. Dicho análisis se ejecuta mediante la valoración relativa de los resultados obtenidos en función del método utilizado y del caso de aplicación, con el propósito de dotar al ingeniero o ingeniera de una visión general del problema y del conocimiento de lo que se puede esperar en función de las decisiones tomadas. Como parte del análisis, se han evaluado, primero, un total de 42 buques reales, operando en una serie de muelles tipo para analizar la sensibilidad de las formulaciones. A continuación, se ha estudiado un caso real de un puerto que ha sufrido los efectos de este proceso erosivo. Del análisis comparativo se concluye que el método ROM considera velocidades de flujo muy superiores a los de su homóloga internacional, la PIANC, lo que se traduce en requisitos de dimensionamiento mucho mayores. Con el método holandés que se presenta en la PIANC, en cambio, se obtienen valores sospechosamente pequeños en vista de los daños registrados en muelles con escolleras pequeñas dónde operan buques comerciales. El método alemán de la misma publicación, por último, muestra una sensibilidad al resguardo considerable, acercándose a los resultados de la ROM en resguardos restringidos y disminuyendo hasta valores del método holandés en el caso de resguardos holgados.Erosion of the seabed in harbours and, in particular, of quaysides and quay slopes, is a phenomenon that occurs due to the erosive action of currents generated by ship propulsion systems, which are capable of reaching much higher speeds than those that can occur naturally in harbours. In the long run, this erosion can trigger structural and geotechnical failures in the berthing works of ports, so it is crucial to prevent this process. In this study, an analysis of the different methodologies presented in this respect in the reference publications for the execution of maritime engineering projects, ROM and PIANC, has been carried out. This analysis is carried out by means of a relative assessment of the results obtained depending on the method used and the case of application, with the aim of providing the engineer with an overview of the problem and the knowledge of what can be expected based on the decisions taken. As part of the analysis, a total of 42 real ships have first been evaluated, operating at a number of typical docks to analyse the sensitivity of the formulations. Then, a real case study of a port that has suffered the effects of this erosion process has been studied. From the comparative analysis, it is concluded that the ROM method considers much higher flow velocities than its international counterpart, PIANC, which results in much higher design requirements. The Dutch method presented in PIANC, on the other hand, results in suspiciously small values in view of the damage recorded in piers with small breakwaters where commercial vessels operate. The German method of the same publication, finally, shows a considerable sensitivity to the keel clearance, approaching the ROM results in restricted guards and decreasing to Dutch method values in the case of slack keel clearance