rehabilitación y acondicionamiento de la franja marítima de el lloret
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Rehabilitación y Acondicionamiento de
la Franja Marítima de El Lloret
Tutor TFE: Francisco Martínez CastellanoAutores TFE: Grupo 1
TRABAJO FIN DE EXPERTO“Rehabilitación y Acondicionamiento de la Franja Marítima de El Lloret”
ÍNDICE
Objetivos del trabajo
Situación y emplazamiento
Topografía y batimetría
Características del trabajo
Reportaje fotográfico
Clima marítimo
Geología del terreno
Rotura de oleaje
Dinámica litoral
Cálculo estructural
Plantas y secciones tipo
Estudio económico financiero
TRABAJO FIN DE EXPERTO“Rehabilitación y Acondicionamiento de la Franja Marítima de El Lloret”
OBJETIVOS DEL TRABAJO
El trabajo final de experto tiene como título “Rehabilitación y Acondicionamiento de la Franja Marítima de El Lloret”.
El trabajo ha sido redactado a petición del IV Experto Universitario en Ingeniería de Puertos y Costas de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, para la obtención del título académico de Experto Universitario en Ingeniería de Puertos y Costas.
El trabajo ha sido realizado por los alumnos del Grupo I, bajo supervisión y tutoría del profesor Don Francisco Martínez Castellano.
El objeto de este trabajo es la definición gráfica y técnica de las diferentes alternativas propuestas para el entorno de la playa de El Lloret y la continuación de la avenida de Las Canteras. Las obras objeto de este trabajo afectarán exclusivamente a terrenos de dominio público marítimo.
TRABAJO FIN DE EXPERTO“Rehabilitación y Acondicionamiento de la Franja Marítima de El Lloret”
SITUACIÓN Y EMPLAZAMIENTO
La actuación a realizar se sitúa en la playa de El Lloret, El Rincón, en Las Palmas de Gran Canaria. La situación queda reflejada en el plano nº1 del “Documento nº2: Planos” ubicándose en la Bahía del Confital.
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TOPOGRAFÍA Y BATIMETRÍA
La obra se establece sobre una batimetría con poca pendiente, 0,019 de media, estando el espigón situado entre las cotas 0 y -3 metros.
Se ha utilizado una cartografía digitalizada de la zona de actuación facilitada por la secretaria del curso y por la empresa pública “ Cartográfica de Canarias, S.A. (GRAFCAN)” del Gobierno de Canarias, de la cual se ha extraído el cuadrante correspondiente al terreno donde se ubica.
Las escalas cartográficas son de 1/1000 con líneas de nivel que se encuentran separadas cada 5 metros en la topografía y cada 1 metro en la batimetría.
En la segunda alternativa propuesta (paseo marítimo) este discurre desde la cota +7 hasta la cota +15 metros.
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CARACTERÍSTICAS DEL TRABAJOEl terreno del trabajo se encuentra situado en el término municipal de Las Palmas de Gran Canaria, en la isla de Gran Canaria y se encuentra delimitado de la siguiente manera:
Norte: Océano Atlántico
Sur: Carretera de El Rincón
Este: Aparcamiento de la Plaza de la Música
Oeste: GC-2
El trabajo está dividido en tres alternativas de actuación diferentes para la franja marítima de El Lloret. Las alternativas propuestas son las siguientes:
Alternativa 1: espigón en forma de ola conectado a la avenida de Las Canteras
Alternativa 2: prolongación de la avenida de Las Canteras hasta el Mirador del Atlante
Alternativa 3: espigón en forma de martillo conectado a la avenida de Las Canteras
Los dos espigones tendrán una longitud de 122 metros y una anchura media de 50 metros. Tanto en la alternativa 1 como en la 3, la prolongación de la avenida de Las Canteras tendrá una longitud de 330 metros aproximadamente. En el caso de la alternativa 2, la prolongación de la avenida hasta el Mirador del Atlante tendrá una longitud de 1205 metros aproximadamente.
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REPORTAJE FOTOGRÁFICO
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REPORTAJE FOTOGRÁFICO
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CLIMA MARÍTIMO
Se eligió el punto Wana – Simar 1017015 al ser el punto menos abrigado de la costa, tomando así los valores más desfavorables de oleaje para nuestra obra.
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CLIMA MARÍTIMO
Contrastando los métodos de Weibull y Gumbell hemos decidido proceder con los cálculos con el método Weibull C = 2,3 por tener el mejor ajuste (R = 0,99384).
La vida útil de la obra será de L = 50 años en donde hemos escogido un periodo de retorno de 150 años y en donde se presentará un riesgo del 28 %.
Una vez realizando los cálculos y teniendo en cuenta el valor de la banda de confianza del 90% obtenemos los siguientes resultados:
La dirección dominante es NW y la reinante es NE.
Dimensionado de la ola de 10,41 metros.
Periodos de picos de 13 - 15 - 17 – 19.
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GEOLOGÍA DEL TERRENO
Para realizar un estudio de la geología donde se van a realizar las diferentes actuaciones se deberán realizar los ensayos pertinentes (sondeos), sin embargo, al no poder realizarlos, se ha elaborado un informe basándonos en la geología de la isla y en la local.
La estratigrafía de la zona en estudio está formada por dos ciclos geológicos:
Depósitos aluviales actuales, de fondo de barranco y de valle
Depósitos y derrubios de ladera y coluviones
Arenas de playa con cantos y Strombus, calcarenitas
Conglomerados y arenas continentales
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GEOLOGÍA DEL TERRENO
La zona a tratar desde un punto de vista geotécnico está formada por los fenómenos geológicos de depósitos, arenas y conglomerados.
En el Código Técnico de la Edificación se establece este suelo como desfavorable (T3) dándole un valor de explanada (E3).
Terrenos desfavorables para la construcción. Necesidad de realizar tratamientos previos a la ejecución.
Se opta por realizar una precarga sobre la estructura para conseguir una mayor consolidación de los terrenos sobre los que se asentará la misma.
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ROTURA DEL OLEAJEDatos Previos
Altura de ola en aguas profundas: 10,41 mPendiente del fondo : 0.02 : aproximación para facilitar los cálculosPeriodo de pico:Estudio del oleaje para periodos de 17 y 19 sg. Más desfavorable periodo de 19 sg.Longitud de onda :A partir del periodo de oleaje L=Profundidades de estudio:3 para el morro2 para el cuerpo del dique-1 para el paseo de la alternativa 2Carrera de marea (2zo) : 2.7 m
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ROTURA DEL OLEAJEMétodos de Cálculo: Método 1 Shore Protection Manual
Se calcula la profundidad a la que rompe la ola y su altura de ola rota:
Figura 2-72
Figura 2-73
Conclusiones:
Ola que impacta contra la estructura = ola rota
A mayor periodo de pico mayores alturas de ola rota y en consecuencia mayores profundidades, a partir de este punto, sólo se calculará la rotura para periodos de pico de 19 sg.
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ROTURA DEL OLEAJEMétodos de Cálculo: Método 2 Shore Protection Manual
Se calcula la máxima ola que puede romper (Hb) a las profundidades objeto de estudio y la que la genera en aguas profundas (Ho):
ds = -1, -2 y -3 m
Figura 7-4
Figura 7-5
Conclusiones:
Se calcula la ola en aguas profundas que rompe sobre la estructura sin tener en cuenta la refracción y el shoaling.
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ROTURA DEL OLEAJEMétodos de Cálculo: Rotura por Goda
Se calcula la ola que rompe contra la estructura a la profundidad dada y su intervalo de rotura a partir de la formulación propuesta por Goda.
Se considera oleaje regular (A = 0,17).
db = ds*2zo*5Hb*tan α.
ds = -1,-2 y -3 m
Conclusiones:
Se realizan cálculos por tanteo hasta encontrar la altura de ola que haga iguales ambos términos de la ecuación. Siendo esta la que rompa contra nuestra estructura. El método de Goda se descarta debido a su baja fiabilidad.
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ROTURA DEL OLEAJEMétodos de Cálculo: Método 2 Shore Protection Manual considerando refracción y shoaling
Se calcula la altura de ola que romperá contra la estructura, su intervalo de rotura, y la ola que la genera afectada por los coeficientes de refracción y shoaling.
Coeficiente de refracción más shoaling = 0.77 para periodos de pico de 19 sg.
Figura 7-4
Figura 7-5
Figura 7-2
Figura 7-3
Proceso de cálculo:
Cálculo iterativo hasta encontrar la ola afectada por el fondo cuyo intervalo de rotura se localiza a la profundidad objeto de estudio.
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ROTURA DEL OLEAJEResultados
La ola rota será la hallada por el método nº 4, ya que este es el que mas se ajusta a la realidad.
Resultados para el cuerpo y morro del dique.
Resultado para el paseo marítimo.
Hb 4Ho 1,54
db max 4,78db min 3,51
Hb 3Ho 1,12
db max 3,50db min 2,56
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DINÁMICA LITORALCaracterísticas Oceanográficas Generales
Situación del archipiélago en la corriente del atlántico norte.Características del agua:
Temperatura : Máxima de 23º a 25º, mínimas de 16º a 18º. (Temperatura que no corresponde a su latitud debido a la corriente fría de Canarias)Salinidad: 36,70% a 36,80%
Vientos: Reinantes los alisios de dirección NE
Mareas:Ciclos de 24 horas y 50 minutos para dos pleamares y dos bajamares
Niveles
Usando los datos ofrecidos por la web “puertos del estado”, correspondientes a los últimos 4 años. Se establecen los niveles del mar:
Nivel mínimo = 0 mNivel máximo = 2.7 m ( carrera de marea = 2zo)Nivel medio = 1.5 m
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DINÁMICA LITORALCorrientes
Corriente de Canarias:
Pertenece al gran sistema e corrientes del Atlántico norte (rama sur).
Agua fría
Frente marítimo de 500 Km. Dirección NE-SO.
Contracorriente de Canarias:
Corriente situada a unos 250 metros de profundidad entre Cabo Verde y cabo Bojador.
Se presenta el fenómeno “up-welling”. Afloramiento y ascenso de las aguas frías y desplazamiento de las aguas superficiales océano adentro.
Dirección E-W.
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DINÁMICA LITORALPerfiles del Fondo
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DINÁMICA LITORALDinámica Sedimentaria
Origen de los sedimentos:
Arena orgánica: disgregación rodolitos (color claro)
Arena de origen volcánico: color oscuro
Piedras areniscas: procedentes de la disgregación de la barra por el oleaje
Tasa media de acumulación de áridos en las Canteras:
10.200 m3/año
Cabe destacar que a pesar de la existencia de transporte de materiales terrígenos desde el Oeste de la Bahía del Confital, provenientes de los barrancos de Tamaraceite y Tenoya, no es significativo. Por otro lado los aportes de materiales terrígenos que hubo en el pasado se localizan a profundidades en las que el oleaje rara vez afecta al fondo, por lo que no existe movimiento en los sedimentos del fondo de la zona de estudio.
Se concluye que las diferentes propuestas de actuación romperán la dinámica litoral y sedimentaria descrita, pero que debido al poco volumen de sedimento que se transporta esta interrupción no tendrá efectos negativos significativos sobre el estado actual de la bahía del Confital.
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DINÁMICA LITORALDinámica Sedimentaria
Situ
ació
n 18
79
Situ
ació
n Ac
tual
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural de los Espigones
Métodos cálculo hasta la cota - 3:
Hudson
Iribarren
Van der Meer
Manto principal
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural de los Espigones
Peso manto secundario
Peso manto terciario: P₃=14 kg
Peso del núcleo
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural de los Espigones
Cálculo del morro
Estudio de rebasabilidad. Se han seguido los métodos de:
Van der Meer
Ahrens y McCartney
El dique se coronará a la cota +7m y será por lo tanto un dique irrebasable.
Iribarren 5,7mAhrens y McCartney 4,426m
Van der Meer 7,126m
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural del Paseo Marítimo
Procedimientos usados:
Iribarren
Hudson
Van der Meer
Peso del manto principal
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural del Paseo Marítimo
Espesor del manto principal
Espesor de manto secundario
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CÁLCULO ESTRUCTURALCálculo Estructural del Paseo Marítimo
Pesos y espesores
Berma de protección
Cota de coronación
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PLANTA GENERAL ALTERNATIVA 1
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PLANTA GENERAL ALTERNATIVA 1 (Detalle espigón)
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PLANTA GENERAL ALTERNATIVA 2
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PLANTA GENERAL ALTERNATIVA 3
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PLANTA DE SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 1
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SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 1 (Prolongación Avenida de Las Canteras)
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SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 1 (Espigón)
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PLANTA DE SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 2
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SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 2 (Prolongación Avenida de Las Canteras)
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SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 2 (Prolongación Avenida de Las Canteras)
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PLANTA DE SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 3
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SECCIONES TIPO ALTERNATIVA 3 (Espigón)
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ESTUDIO ECONÓMICO FINANCIERO
La zona destinada al club de mar será una concesión por un periodo de 30 años.
Los precios aproximados de los materiales serán:
Pavimentos 73.100 €
Hormigón 123.500 €
Bloques 675.000 €
Escollera 30.000 €