CARRERA: I N G E N I E R I A C I V I L

MATERIA: OBRAS MARITIMAS II

PROFESOR: ING. MELO SANTIAGO RAFAEL

TEMA: UNIDAD 3 .- TIPOS DE DEFENSAS Y SU CLASIFICACION

EQUIPO:NUMERO TRES

UNIDAD 3 .- TIPOS DE DEFENSA Y SU CLASIFICACIÓN INDICE

3.1.- DEFINICION

3.2.- CLASIFICACIÓN

3.2.1-DEFENSAS FLOTANTES

3.2.2- DEFENSAS VERTICALES

3.2.3- DEFENSAS HORIZONTALES

3.2.4.- DEFENSAS RESORTES

3.2.5.- DEFENSAS TUBULARES

3.3.- REQUIRIMIENTOS EN FUNCION DE MUELLES

3.1.- DEFINICION Se define como el conjunto de elementos capaces de

absorber las energías típicas que se presentan en la vida útil de las estructuras del muelle para todas las condiciones de atraque realizadas de acuerdo con los procedimientos normales, siempre que no ocurran accidentes o pérdidas de control de las embarcaciones mientras se aproximan al muelle.

Defensa de muelle cilíndrica cerrada

3.2.- CLASIFICACIÓN Se clasifican por su forma y diseño, de acuerdo con las

características del puerto y además con el tipo de barco de diseño, las defensas varían según el tamaño, así como del tipo de estructura del muelle. Por mencionar algunas tenemos las flotantes ,verticales, horizontales, resortes ,y tubulares.TIPO DE DEFENSA

La elección del tipo de defensa surge de considerar que la energía de atraque debe ser disipada íntegramente por una defensa o conjunto de ellas situado en el punto de impacto más probable. A partir de aquí denominaremos al conjunto constituido por una o más defensas con capacidad para tomar totalmente la energía al ser comprimida por el buque hasta su punto de diseño. La capacidad de cada tipo de defensa surge de sus curvas características de energía y reacción.

LAS DEFENSAS CILINDRICAS Son recomendadas para el atraque de buques pequeños y

medianos. Ofrecen una gran variedad de posibilidades de instalación: horizontal, oblicua y vertical; siendo además muy adecuadas para la protección de esquinas y superficies curvas por su gran flexibilidad. Pueden ser suspendidas de cadenas o cables, lo que permite una fijación segura, económica y fácilmente adaptable a estructuras preexistentes, sin necesidad de fijar anclajes con gran precisión.

LAS DEFENSAS TRAPECIALES Presentan la ventaja de transmitir reacciones muy bajas en

relación a la energía disipada, se distingue por la característica de defensas de reacción constante. Su amplia gama de medidas permite utilizar estas defensas de elevada eficiencia tanto en puertos pesqueros como en las terminales destinadas a buques de gran desplazamiento.

DEFENSAS TRAPEZOIDALES TIPO A Las defensas trapezoidales tipo A para

muelles, son fabricadas en cauchos de alta calidad, especialmente formulados para la resistencia mecánica requerida y las condiciones ambientales que deba soportar.

Se fabrican en distintos tamaños tomando en cuenta las características del muelle y el tipo de embarcaciones que va a recibir.

DEFENSA DE CAUCHO, DEFENSA MARINA TIPO W6 La defensa de caucho marina tipo W es

generalmente montada en un muelle o en un barco para contrarrestar la fuerza de impacto entre el muelle y el barco generada durante el amarre y atraque, previniendo así que el muelle y barcos sean dañados.

Características 1. La defensa marina ofrece una alta absorción de energía y una baja fuerza de reacción.2. De conveniente instalación y mantenimiento.

DISTANCIA ENTRE ELEMENTOS DEL SISTEMA DE DEFENSA

La separación entre los elementos individuales de un Sistema de Defensa puede determinarse a partir de diversos criterios que se desarrollarán a continuación. El objeto de exponer estos criterios es brindar al proyectista valores de referencia, que podrán ser ajustados tomando en cuenta las condiciones técnico-económicas particulares de cada obra.

1 – Separación máxima en base a la curvatura del casco.Conociendo el radio de curvatura de la proa del buque de diseño, la distancia

entre las defensas debe ser tal que, estando comprimidas a la deflexión máxima, no se produzca contacto entre el casco y la pared del muelle.

Llamando :R: radio de curvatura del casco

h: altura de la defensa comprimidad: distancia entre defensas

resulta:R² = (R – h)² + (d/2)²

=> d = 2 . V R² - (R – h)²adoptándose d máx. < 0,9 d

3.3 DEFENSAS FLOTANTES DEFENSAS NEUMÁTICAS FLOTANTESLas defensas neumáticas flotantes son una alternativa de probada eficacia

a las defensas fijas. Por sus características, se prefiere el uso de este tipo de defensas:

En puertos con grandes variaciones extremas de marea.Para operaciones de carga entre dos barcos.En embarcaciones militares debido a la presión baja del casco y al aumento

proporcional de la fuerza de reacción y la absorción de energía.Las defensas se pueden desinflar y, así, su transporte resulta más fácil y

económico para su posterior utilización en otras áreas.Suministramos defensas neumáticas flotantes en diversos tipos, tamaños y

colores:En diámetros de 300 mm hasta 4,500 mm y largos de 500 mm hasta

10,500 mm.Defensas hidroneumáticas especiales para submarinos.

DEFENSAS NEUMÁTICAS FLOTANTES

DEFENSAS FLOTANTES RELLENAS DE ESPUMA

Las defensas flotantes rellenas de espuma se utilizan como una solución alternativa tanto para las defensas neumáticas como para las fijas:

Para operaciones de carga entre dos barcos.En embarcaciones militares, muelles y terminales de

cruceros por la baja presión del casco, el revestimiento exterior de poliuretano incoloro y la ventaja del aumento proporcional de la fuerza de reacción y la absorción de energías.

Debido a que no se hunden y son extremadamente resistentes y no sufren detrimento en su desempeño aun si se dañan. Asimismo, la reparación de daños menores es relativamente sencilla y puede realizarse en el lugar.

En diámetros de 300 mm hasta 4,500 mm.

DEFENSAS FLOTANTES RELLENAS DE ESPUMA

3.2.2- DEFENSAS VERTICALESDEFENSAS (DEFENSA TIPO SUPER CÍRCULO)Esta defensa son el resultado de un desarrollo

continuo. El diseño de estas defensas se basa en las defensas cónicas, las cuales se introdujeron en los mercados mundiales hace más de 25 años. Este tipo de defensa se puede considerar en la actualidad el producto de vanguardia mundial en el sector de las defensas moldeadas. Su geometría excepcional y diseño cónico le proporcionan características técnicas sobresalientes:

Excepcional relación entre la absorción de energía y fuerza de reacción (E/ R).

Excelente absorción de energía en proporción al peso de la defensa.

Gran estabilidad de esfuerzo que permite a las defensas soportar paneles de mayor peso sin que sea necesario el uso de las cadenas.

Muy buena resistencia contra las fuerzas de cizallamiento debido a su geometría y características de auto-centrado .

Aumento efectivo de la absorción de energía durante la compresión de la defensa hasta un ángulo de 10º.

Tope de sobrecarga integrada.Las defensas SPC están disponibles en alturas de entre

300 mm hasta 2,000 mm cada uno en 3 grados de dureza diferentes

DEFENSA (DEFENSA TIPO CELDA)son una clase de defensas ampliamente conocidas, que reemplazaron las defensas cilíndricas que se han fabricado y empleado durante más de 30 años, con algunos cambios menores. Estas defensas cuentan con un cuerpo con forma cilíndrica ahuecado montado axialmente con bridas de caucho fijas.

Este tipo de defensas son muy resistentes y han sido utilizadas por décadas en muchos puertos alrededor del mundo. Las características de estas defensas son las siguientes:Buena relación entre la absorción de energía y fuerza de reacción.Bridas de fijación integradas que permiten un armado e instalación más fácil.Buena resistencia a las fuerzas de cizallamiento debido a un mayor diámetro de las patas de la defensa.Una mejor distribución de la fuerza permitiría la construcción de paneles más livianos.Las defensas CSS están disponibles en alturas de entre 400 mm hasta 3,000 mm cada uno en 3 grados de durezas diferentes.

Las defensas cilíndricas fueron el primer tipo en ser producidas con un desempeño definido. Se logra una instalación adecuada con la utilización de cadenas, barras, sogas o abrazaderas tipo escalera especialmente diseñadas. El incremento proporcionar de la fuerza de reacción y la absorción de energía en la desviación valuada es una ventaja dando como resultado una trayectoria de atraque más suave, ventajas que tiene este tipo de defensa es:• Un tipo de defensa muy sencillo y resistente• Un largo variable de hasta 20 m• Fácil de instalar

3.7 DEFENSAS CIRCULARES

Antes de seleccionar las defensas el diseñador deberá revisar todos los requerimientos del proyecto y cualquier otra información disponible incluyendo códigos y lineamientos de referencia de diseño. La lista que se muestra abajo actúa como una lista de revisión útil para identificar qué información se conoce de las especificaciones y cuál es la información que se asume faltante y para investigación posterior. Algunos datos de diseño provienen de cálculos por lo que es igualmente importante resaltarlos si estos cálculos están basados en información conocida y/o asumida.

3.8 REQUERIMIENTO EN FUNCIÓN DE MUELLES

• Tamaños de barcos• Tipos de barcos o clases• Condición de cargado o lastre• Espacios de bajo quilla• Modo de atraque• Frecuencia de atraque• Velocidad de aproximación• Ángulos de atraque• Punto de impacto• Ángulos de abanico de proa• Radio de proa• Niveles de francobordo

• Construcción de muelle• Nivel de tapa y niveles de soporte• Ancho disponible para ""huella"" de

defensa• Nivel del lecho marino• Diseño de rangos de mareas• Estructuras nuevas o existentes• Juntas de construcción o de

expansión• Rangos de temperatura